[发明专利]存储器单元阵列及形成存储器单元阵列的方法

说明书

本发明揭示一种存储器单元阵列，其包含具有导电掺杂半导体材料的埋入式存取线。支柱在高度上从所述埋入式存取线向外延伸且沿着所述埋入式存取线间隔开。所述支柱个别地包含存储器单元。外部存取线在高度上从所述支柱及所述埋入式存取线向外。所述外部存取线相比于所述埋入式存取线具有更高导电性。多个导电通孔沿着所述埋入式及外部存取线中的个别者的线对间隔开且电耦合所述线对。多个所述支柱沿着所述线对在所述通孔中的紧邻近者之间。导电金属材料直接抵靠所述埋入式存取线的顶部且沿着所述个别埋入式存取线在所述支柱之间延伸。本发明揭示包含方法的其它实施例。

技术领域

本文中所揭示的实施例涉及存储器单元阵列且涉及形成存储器单元阵列的方法。

背景技术

存储器是一种类型的集成电路，且可用于电子系统中以用于存储数据。存储器通常制造于一或多个个别存储器单元阵列中。存储器单元经配置以保留或存储处于至少两个不同可选择状态的存储器。在二进制系统中，所述状态被认为是“0”或“1”。在其它系统中，至少一些个别存储器单元可经配置以存储两个以上水平或状态的信息。经存储的存储器可为非易失性的，其中存储器状态经维持达大量时间段，且在许多情况下从电路完全移除电力。替代地，存储器可为易失性的，从而需要刷新(即，重写)且在许多情况下需要每秒多次刷新。

一种类型的非易失性存储器是相变存储器。此类存储器使用具有在两个不同相位之间(例如在非晶无序相位与结晶或多晶有序相位之间)切换的性质的可逆编程材料。两个相位可与显著不同值的电阻率相关联。目前，典型相变材料是硫属化物，但是也可开发其它材料。对于硫属化物，当材料从非晶(更多电阻性)相位转到结晶(更多导电性)相位时，电阻率可变动两个或两个以上数量级，且反之亦然。可通过局部地增加硫属化物的温度而获得相变。在150℃以下，两个相位均是稳定的。从非晶状态开始且升到高于约400℃的温度，微晶可发生快速成核，且如果将材料保持于结晶温度下达足够长时间段，那么其经历相变以变得结晶。可通过将温度升高到熔融温度(约600℃)以上随后快速冷却而引起逆转到非晶状态。

在相变存储器中，多个存储器单元通常布置成行及列以形成阵列或子阵列。每一存储器单元耦合到可由任何可切换装置(例如PN二极管、双极结晶体管、场效应晶体管等)实施的相应选择或存取装置。存取装置通常与称为存取线或字线者电耦合或形成其部分。电阻性电极与可切换装置电耦合且包括经配置以在足够电流从其中流过后就变热的加热器材料。接近于加热器材料提供相变材料，由此形成可编程存储元件。通过致使电流流过加热器材料而获得结晶温度及熔融温度，因此加热相变材料。电极(通常称为位线、数字线或选择线)电耦合到相变材料。

其它类型的存储器可不使用相变材料，可能会使用包括具有定位于其之间的可编程材料的一对电极的最简单且最小形式的存储器单元。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的存储器单元阵列的示意图。

图2是根据本发明的实施例的存储器单元阵列的构造的图解斜视图。

图3是图1中的区域3的放大正视图。

图4是图1中的区域4的放大正视图。

图5是对图3的构造的替代实施例构造。

图6是对图3及5的构造的替代实施例构造。

图7是根据本发明的实施例的过程中的衬底片段的图解俯视平面图。

图8是通过图7中的线8-8截取的图7的衬底的视图。

图9是通过图7中的线9-9截取的图7的衬底的视图。

图10是图7的衬底在由图7展示的步骤之后的处理步骤处的视图。

图11是通过图10中的线11-11截取的图10的衬底的视图。

图12是图11的衬底在由图11展示的步骤之后的处理步骤处的视图。