[发明专利]相变化记忆体及其制造方法

权利要求书

1.一种相变化记忆体，其特征在于，包含：

一下电极，耦接一晶体管的一漏极；

一加热器位于该下电极上，且该加热器的长度沿一第二方向延伸，并与该下电极的长度相同，其中该加热器的长度由一图案化制程所定义；

一阻障件，位于该加热器与该下电极之间，且该阻障件延伸覆盖该加热器的侧壁，其中该阻障件的长度与该加热器的长度相同，且该阻障件的长度由该图案化制程所定义；

一相变化层接触该加热器，且该相变化层的长度沿一第一方向延伸，其中该第一方向与该第二方向彼此交错；

一上电极，位于该相变化层上方，且该上电极的长度与该相变化层的长度相同，其中该上电极的长度及该相变化层的长度由该图案化制程所定义；

至少两个第一间隙壁，位于该相变化层与该下电极之间，且该阻障件被夹设于所述第一间隙壁之间，其中所述第一间隙壁的长度与该加热器的长度相同，且所述第一间隙壁的长度由该图案化制程所定义；

至少两个第二间隙壁，位于该上电极与该加热器之间，且该相变化层被夹设于所述第二间隙壁之间，其中所述第二间隙壁的长度与该相变化层的长度相同，且所述第二间隙壁的长度由该图案化制程所定义；

一保护层，覆盖该加热器、该相变化层与该上电极；以及

一第一垂直互连结构及一第二垂直互连结构，其中该第一垂直互连结构通过该保护层接触该上电极，该第二垂直互连结构通过该保护层接触该晶体管的一源极。

2.根据权利要求1所述的相变化记忆体，其特征在于，该加热器与该相变化层的宽度分别沿该第一方向与该第二方向延伸。

3.根据权利要求2所述的相变化记忆体，其特征在于，该加热器与该相变化层之间的一接触面积为该加热器的宽度与该相变化层的宽度之间的乘积。

4.根据权利要求2所述的相变化记忆体，其特征在于，该加热器的宽度小于该相变化层的宽度。

5.一种制造相变化记忆体的方法，其特征在于，包含：

耦接多个下电极至多个晶体管，其中各该下电极耦接各该晶体管的一漏极；

形成一第一绝缘层至所述多个下电极与一介电层上，且该第一绝缘层具有一第一开口暴露所述多个下电极；

形成一第一间隙壁于该第一开口的侧壁；

形成一阻障墙覆盖该第一间隙壁的侧壁与该第一开口的底部；

形成一条状加热材料层至该第一开口的剩余部分中；

削减该条状加热材料层与该阻障墙的厚度；

形成一第二绝缘层至该条状加热材料层上，且该第二绝缘层具有一第二开口暴露该条状加热材料层；

形成一第二间隙壁于该第二开口的侧壁；

形成一条状相变化层至该第二开口的剩余部分中；

削减该条状相变化层的厚度；

沉积一导电材料覆盖该条状相变化层；

图案化该导电材料、该条状加热材料层、该阻障墙、该第一间隙壁、该条状相变化层与该第二间隙壁以分别形成一上电极、多个加热器、多个阻障件、多个图案化第一间隙壁、一相变化层、及多个图案化第二间隙壁，其中该上电极的长度及所述多个图案化第二间隙壁的长度与该相变化层的长度相同，且该上电极位于该相变化层上，所述多个加热器的长度、所述多个阻障件的长度及所述多个图案化第一间隙壁的长度与所述多个下电极的长度相同，且各该加热器对应至各该下电极；

形成一保护层覆盖该介电层、所述多个加热器、该相变化层与该上电极；以及

形成一第一垂直互连结构及一第二垂直互连结构，其中该第一垂直互连结构通过该保护层接触该上电极，该第二垂直互连结构通过该保护层与该介电层接触所述多个晶体管中的一者的一源极。

6.根据权利要求5所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，形成该阻障墙覆盖该第一间隙壁的侧壁与该第一开口的底部，与形成该条状加热材料层至该第一开口的剩余部分中的步骤包含：

形成一阻障材料层共形的覆盖该第一绝缘层、该第一间隙壁的上表面与侧壁、及该第一开口的底部；

形成一加热材料层覆盖该阻障材料层，且部分该加热材料层填充至该第一开口的剩余部分中；以及

移除该第一绝缘层上方的该阻障材料层与该加热材料层，以形成该阻障墙与该条状加热材料层于该第一开口中。

7.根据权利要求5所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，形成该条状相变化层至该第二开口的剩余部分中的步骤包含：

形成一相变化材料层覆盖该第二绝缘层，且部分该相变化材料层填充至该第二开口的剩余部分中；以及

移除该第二绝缘层上方的该相变化材料层，以形成该条状相变化材料层于该第二开口中。