[发明专利]存储器件和制作该存储器件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种存储器件，尤其涉及一种电阻性转换存储器件，例如具有晶体管的相变随机存取存储器(“PCRAM”)。而且，本发明涉及制作存储器件的方法。

背景技术

在常规存储器件，尤其是常规半导体存储器件的情况，区分为所谓的功能存储器件(例如，PLA、PAL等)和所谓的表格存储器件，例如，ROM器件(ROM＝只读存储器-具体而言，PROM、EPROM、EEPROM、闪存等)和RAM器件(RAM＝随机存取存储器-具体而言，例如，DRAM和SRAM)。

RAM器件是一种存储器，在预定义的地址下保持数据并在以后从该地址读取数据。在SRAM(SRAM＝静态随机存取存储器)的情况，例如，单个存储单元包括一些(例如6个)晶体管，且在所谓的DRAM(DRAM＝动态随机存取存储器)的情况，一般而言，仅包括单个相应受控电容性元件。

而且，最近逐渐知道了所谓的“电阻性”或“电阻性转换”的存储器件，例如，所谓的相变随机存取存储器(“PCRAM”)、导电桥接随机存取存储器(“CBRAM”)等等。

在“电阻性”或“电阻性转换”存储器件中，通过适当的转换步骤，例如，位于两个合适电极之间的“活性”或“转换活性”材料设置在较多或较少的导电状态(其中，例如，较多导电状态对应于存储逻辑“1”，且较少导电状态对应于存储逻辑“0”，反之亦然)。

在相变随机存取存储器(PCRAM)的情况，例如，适当的硫族化物或硫族化合物材料可用作“转换活性”材料(例如，Ge-Sb-Te(“GST”)或Ag-In-Sb-Te化合物材料等)。通过适当的转换步骤，硫族化合物材料经过调整，处于非晶态，即，相对弱的导电状态，或晶态，即相对强的导电状态(其中，例如，相对强的导电状态可以对应于存储逻辑“1”，且相对弱的导电状态对应于存储逻辑“0”，反之亦然)。例如，相变存储单元可以从以下资料获知：G.Wicker，“Nonvolatile，High Density，High Performance Phase Change Memory”，SPIE Conference onElectronics and Structures for MEMS，vol.3891，Queensland，2，1999，以及，例如，Y.N.Hwang et.al.，“Completely CMOS CompatiblePhase Change Nonvolatile RAM Using NMOS Cell Transistors”，IEEEProceeding of the Nonvolatile Semiconductor Memory Workshop，Monterey，91，2003；S.Lai et al.，“0UM-a 180nm nonvolatilememory cell element technology for stand alone and embeddedapplications”，IEDM 2001；Y.Ha et.al.，“An edge contact typecell for phase change RAM featuring very low power consumption”，VLSI 2003；H.Horii et.al.，“A novel cell technology using N-doped GeSbTe films for phase change RAM”，VLSI 2003；Y.Hwanget al.，“Full integration and reliability evaluation of phase-change RAM based on 0.24um-CMOS technologies”，VLSI 2003，以及S.Ahn et al.，“Highly Manufac tufable High Density PhaseChange Memory of 64Mb and beyond”，IEDM 2004，等等。