[发明专利]相变存储单元器件的复合电极结构

权利要求书

1.一种相变存储单元器件的复合电极结构，其特征在于由一个 截面积较小的小电极与一个或多个截面积较大的引流大电极构成的 复合电极在相变存储单元下方，共同对相变存储单元进行操作，整个 相变存储单元的相变材料除电极外被SiO₂介质材料包覆；可逆相变区 域控制在较小电极的周围，可逆相变区域外的相变材料处于结晶与稳 定状态，呈现稳定电导率；

所述的小电极为小于标准CMOS工艺的通孔尺寸；

所述的大电极为标准CMOS工艺的通孔尺寸。

2.按权利要求1所述的结构，其特征在于所述的小电极的温度 大于相变材料的熔点而大电极的温度低于相变材料的熔点。

3.按权利要求1所述的结构，其特征在于所述的相变存储单元 包括相变薄膜材料和过渡层。

4.按权利要求3所述的结构，其特征在于所述的相变薄膜材料 为GeSbTe、SiSbTe、SiGe、SbTe或SiSb。

5.按权利要求4所述的结构，其特征在于用SiO₂、TiO₂、ZrO₂、 Y₂O₃、HfO₂、Ta₂O₅和GaN中的任意一种，或非晶态的Si、C或GeSi材 料作为电极与相变材料间的过渡层材料。

6.按权利要求1所述的结构，其特征在于复合电极材料为W、 TiN、Ta或Pt。

7.按权利要求1或3所述的结构，其特征在于相变存储单元的 上方由SiO₂绝缘绝热材料覆盖。