[发明专利]三维相变存储器存储单元的制备方法

权利要求书

1.一种三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一衬底，于所述衬底上制备贯穿第一绝缘层的若干金属字线，并继续在所述金属字线之上制备辅助层；

于所述辅助层之上沉积多晶硅层，并对所述多晶硅层进行第一类型离子注入后，去除部分所述多晶硅层至所述第一绝缘层的上表面，并保留位于所述金属子线之上的所述多晶硅层和所述辅助层，形成多个存储单元；

制备第二绝缘层覆盖第一绝缘层暴露的表面，并将保留的所述多晶硅层的上表面予以暴露；

对保留的多晶硅层进行第二类型离子注入，以在该保留的多晶硅层中形成选通二极管的PN结；

其中，重复上述工艺以制备可堆叠的选通二极管。

2.根据权利要求1所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法中，沉积所述第二绝缘层后进行化学机械抛光平坦化工艺，以使所述多晶硅层曝露。

3.根据权利要求1所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述选通二极管制备接触孔，以将所述多个存储单元引出。

4.根据权利要求1所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

沉积一第三绝缘层覆盖所述多晶硅层，对所述第三绝缘层进行光刻、刻蚀，在两根相邻的沿阵列字线之间形成凹槽；其中

所述形成凹槽底部的刻蚀停止于所述多晶硅层，所述凹槽的左右两侧以所述选通二极管的中心线为界。

5.根据权利要求3所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

沉积一第三绝缘层覆盖所述多晶硅层，对所述第三绝缘层进行光刻、刻蚀，在两根相邻的沿阵列字线之间形成凹槽；其中

所述形成凹槽底部的刻蚀停止于所述接触孔，所述凹槽的左右两侧以所述选通二极管的中心线为界。

6.根据权利要求4或5任意一个所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

于所述第三绝缘层上沉积电极层材料，并将两根相邻的沿阵列字线之间的所述电极层材料断开。

7.根据权利要求6所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法中，采用光刻和刻蚀的方法将两根相邻的沿阵列字线之间的电极层材料刻断。

8.根据权利要求6所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

在两根相邻的沿阵列字线之间填充绝缘材料，并将残留的水平方向上的所述电极层材料去除。

9.根据权利要求8所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

于所述第三绝缘层上沉积相变材料层，并对所述相变材料层进行光刻、刻蚀以形成沿阵列位线方向的相变材料图形。

10.根据权利要求9所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

制备所述相变材料层的包覆层，并对所述包覆层进行平坦化工艺后制备接触电极，以实现所述接触电极与所述相变材料层的电性连接。

11.根据权利要求10所述的三维相变存储器存储单元的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

再次沉积金属层，以实现重复制备可堆叠的三维相变存储器存储单元。