[发明专利]相变存储器及相变存储器的制作方法

说明书

本公开实施例公开了一种相变存储器及相变存储器的制作方法，所述相变存储器包括：由下至上依次层叠设置的第一导电线、相变存储阵列以及第二导电线；其中，所述第一导电线和所述第二导电线平行于同一平面且彼此垂直；所述相变存储阵列包括：多个并列设置的相变存储单元；所述相变存储单元包括：由下至上依次层叠设置的第一电极层、选通层、第二电极层、相变存储层、第三电极层和导电的停止层；其中，所述相变存储单元垂直于所述第一导电线及所述第二导电线，所述停止层的硬度大于所述第三电极层的硬度。

技术领域

本公开实施例涉及半导体技术领域，特别涉及一种相变存储器及相变存储器的制作方法。

背景技术

相变存储器的基本原理是利用电脉冲信号作用于器件存储单元上，使相变材料在非晶态和晶态之间发生可逆相变，通过分辨非晶态时的高阻与晶态时的低阻，可以实现信息的写入、擦除和读取操作。作为一种新兴的非易失性存储器件，相变存储器在读写速度、读写次数、数据保持时间、单元面积、多值实现等诸多方面对快闪存储器都具有较大的优越性。因此，如何提高相变存储器的制作良率，成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种相变存储器及相变存储器的制作方法。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种相变存储器，包括：

由下至上依次层叠设置的第一导电线、相变存储阵列以及第二导电线；其中，所述第一导电线和所述第二导电线平行于同一平面且彼此垂直；

所述相变存储阵列包括：多个并列设置的相变存储单元；所述相变存储单元包括：由下至上依次层叠设置的第一电极层、选通层、第二电极层、相变存储层、第三电极层和导电的停止层；

其中，所述相变存储单元垂直于所述第一导电线及所述第二导电线，所述停止层的硬度大于所述第三电极层的硬度。

在一些实施例中，所述停止层的组成材料与所述第二导电线的组成材料相同。

在一些实施例中，所述相变存储器还包括：

沿第一方向延伸的第一隔离结构，用于电隔离所述相变存储阵列中沿第二方向并列设置的相邻两个所述相变存储单元；其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。

在一些实施例中，所述相变存储器还包括：

沿所述第二方向延伸的多个第二隔离结构，用于电隔离所述相变存储阵列中沿所述第一方向并列设置于的相邻两个所述相变存储单元；其中，所述第二隔离结构与所述第一隔离结构垂直相交。

在一些实施例中，所述相变存储器包括：

沿垂直于衬底的方向层叠设置的至少两个所述相变存储阵列；其中，相邻的两个所述相变存储阵列共用所述第一导电线或所述第二导电线。

在一些实施例中，当所述相邻的两个所述相变存储阵列共用所述第一导电线时，位于所述第一导电线下方的相变存储阵列包括：

第二个第三电极层和第二个导电的停止层；其中，所述第二个导电的停止层位于所述共用的所述第一导电线和所述第二个第三电极层之间，所述第二个导电的停止层的组成材料与所述共用的所述第一导电线的组成材料相同。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种相变存储器的制作方法，包括：

在第一导电层表面形成由下至上依次层叠设置的第一电极层、选通层、第二电极层、相变存储层、第三电极层、导电的停止层和第一掩膜层；其中，所述停止层的硬度大于所述第三电极层的硬度；

在所述第一掩膜层中形成第一预设图案，以显露所述停止层的部分区域；

基于所述第一预设图案，形成贯穿所述停止层、所述第三电极层、所述相变存储层、所述第二电极层、所述选通层、所述第一电极层和所述第一导电层的第一隔离结构；