[发明专利]用于相变存储器的具有复合掺杂的相变结构

权利要求书

1.一种存储器装置，包括：

一第一电极及一第二电极；以及

一相变材料，在该第一电极与该第二电极之间，且具有一主动区，该相变材料具有一第一掺质及一第二掺质，该第一掺质的特征为倾向于在该主动区中的晶粒边界上自该相变材料分离，该第二掺质的特征为在该主动区中引起再结晶温度的增加。

2.如权利要求1所述的存储器装置，其中该第一掺质包括介电材料。

3.如权利要求1所述的存储器装置，其中该相变材料包括硫属化合物，该第一掺质包括选自于氧化硅、氧化铝、碳化硅及氮化硅的材料。

4.如权利要求1所述的存储器装置，其中该相变材料包括硫属化合物，该第一掺质为具有浓度在10at％至20at％范围内的二氧化硅。

5.如权利要求1所述的存储器装置，其中该第二掺质包括与该相变材料的一元素形成一键结的材料，该键结的键能大于该元素与该相变材料的其它元素之间的键能。

6.如权利要求1所述的存储器装置，其中该相变材料包括硫属化合物，该第二掺质包括选自于周期表的元素14至元素33的材料。

7.如权利要求1所述的存储器装置，其中该相变材料包括硫属化合物，该第二掺质包括选自于钪、钛、钒、铬、锰、铁及镓的材料。

8.如权利要求1所述的存储器装置，其中该相变材料包括硫属化合物，该第二掺质为具有浓度在3at％至12at％范围内的硅。

9.如权利要求1所述的存储器装置，其中该相变材料包括Ge_xSb_yTe_z，该第二掺质包括在该主动区中与碲发生反应的材料。

10.如权利要求1所述的存储器装置，其中该相变材料包括Ge_xSb_yTe_z，其中该第一掺质为氧化硅，且该第二掺质为硅。

11.一种存储器装置的制造方法，包括：

形成一第一电极及一第二电极；

在该第一电极与该第二电极之间形成具有一主动区的一相变材料，该相变材料具有一第一掺质及一第二掺质，该第一掺质的特征为倾向于在该主动区中的晶粒边界上自该相变材料分离，该第二掺质的特征为在该主动区中引起该相变材料的再结晶温度的增加；以及

加热该主动区，导致在该主动区内该第一掺质自该相变材料分离。

12.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该第一掺质包括介电材料。

13.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该相变材料包括硫属化合物，该第一掺质包括选自于氧化硅、氧化铝、碳化硅及氮化硅的材料。

14.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该相变材料包括硫属化合物，该第一掺质为具有浓度在10at％至20at％范围内的二氧化硅。

15.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该第二掺质包括与该相变材料的一元素形成一键结的材料，该键结的键能大于该元素与该相变材料的其它元素之间的键能。

16.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该相变材料包括硫属化合物，该第二掺质包括选自于周期表的元素14至元素33的材料。

17.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该相变材料包括硫属化合物，该第二掺质包括选自于钪、钛、钒、铬、锰、铁及镓的材料。

18.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该相变材料包括硫属化合物，该第二掺质为具有浓度在3at％至12at％范围内的硅。

19.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该相变材料包括Ge_xSb_yTe_z，该第二掺质包括在该主动区中与碲发生反应的材料。

20.如权利要求11所述的存储器装置的制造方法，其中该相变材料包括Ge_xSb_yTe_z，其中该第一掺质为氧化硅，且该第二掺质为硅。