[发明专利]具有多级单元的相变存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种相变存储器件，包括：

第一相变材料层，从加热电极向所述第一相变材料层提供电流；以及

第二相变材料层，所述第二相变材料层被形成为与所述第一相变材料层具有连续性且具有与所述第一相变材料层不同的宽度，并且从加热电极向所述第二相变材料层提供电流。

2.如权利要求1所述的器件，其中，所述第二相变材料层被沉积在所述第一相变材料层上。

3.如权利要求2所述的器件，其中，所述第一相变材料层的宽度比所述第二相变材料层的宽度小。

4.如权利要求1所述的器件，其中，所述第一相变材料层和所述第二相变材料层被配置成分别掩埋在具有不同直径的空间内。

5.如权利要求1所述的器件，其中，所述第一相变材料层被形成为掩埋在恒定的空间内，以及所述第二相变材料层与所述第一相变材料层接触并且以线形状在所述第一相变材料层上延伸。

6.如权利要求1所述的器件，其中，所述第一相变材料层和所述第二相变材料层包括相同的材料。

7.如权利要求1所述的器件，其中，所述第一相变材料层和所述第二相变材料层包括彼此不同的材料。

8.一种相变存储器件，包括：

第一相变区，所述第一相变区具有第一直径并且在第一条件下发生相变；以及

第二相变区，所述第二相变区相对于所述第一相变区连续地向上延伸，具有比所述第一直径大的第二直径，并且在不同于所述第一条件的第二条件下发生相变。

9.如权利要求8所述的器件，其中，所述第一相变区还包括间隔件，使得所述第一直径比所述第二直径小所述间隔件。

10.如权利要求8所述的器件，还包括加热电极，所述加热电极被配置成将电流提供给所述第一相变区和所述第二相变区并且被形成在所述第一相变区之下。

11.如权利要求10所述的器件，其中，所述第一条件是从所述加热电极施加具有第一水平的第一电流的时间间隔，并且所述第二条件是从所述加热电极施加具有比所述第一水平大的第二水平的第二电流的时间间隔。

12.如权利要求8所述的器件，其中，所述第一相变区和所述第二相变区被形成在一个接触孔中，并且还在所述接触孔的下部的侧壁上形成间隔件以划分所述第一相变区和所述第二相变区。

13.如权利要求12所述的器件，其中，所述间隔件的高度与所述接触孔的高度的30％至60％相对应。

14.如权利要求13所述的器件，其中，在包括所述间隔件的所述接触孔的侧壁上还覆盖具有均匀厚度的氮化硅层。

15.如权利要求8所述的器件，其中，形成第一相变区以掩埋在接触孔内，所述接触孔包括形成在所述接触孔的侧壁上的间隔件，且第二相变区与所述第一相变区接触并以线形状在所述第一相变区上延伸。

16.如权利要求8所述的器件，其中，所述第一相变区和所述第二相变区包括相同的材料。

17.如权利要求8所述的器件，其中，所述第一相变区和所述第二相变区包括彼此不同的材料。

18.一种制造相变存储器件的方法，包括以下步骤：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成具有接触孔的层间绝缘层；

在所述接触孔的侧壁上形成厚度比所述层间绝缘层小的间隔件；以及

在所述接触孔内掩埋相变材料层。

19.一种制造相变存储器件的方法，包括以下步骤：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成具有接触孔的层间绝缘层；

在所述接触孔的侧壁上形成间隔件；

在所述接触孔内掩埋第一相变材料层；

在所述第一相变材料层上形成第二相变材料层和导电层；以及

将所述导电层和所述第二相变材料层图案化成位线的形式。