[发明专利]自对准存储器阵列

权利要求书

1.一种方法，包括：

在第一金属层上形成开关堆叠平面和存储器堆叠平面两者；

将第一掩模设置在所述存储器堆叠平面上方，以及基于所述第一掩模去除所述开关堆叠平面、所述存储器堆叠平面和所述第一金属层的部分以便在由所述第一金属层形成的字线上方形成开关堆叠条和存储器堆叠条，其中，所述开关堆叠条的第一开关堆叠侧壁和所述存储器堆叠条的第一存储器堆叠侧壁与所述字线的字线侧壁垂直对准；

在所述字线上形成第二金属层；以及

将第二掩模设置在所述字线上方，以及基于所述第二掩模去除所述开关堆叠条、所述存储器堆叠条和所述第二金属层的部分以便在由所述第二金属层形成的位线下方形成包括所述开关堆叠条和所述存储器堆叠条的部分的存储器单元，其中，剩余的开关堆叠条部分的第二开关堆叠侧壁和剩余的存储器堆叠条部分的第二存储器堆叠侧壁与所述位线的位线侧壁垂直对准。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一开关堆叠侧壁中的一个第一开关堆叠侧壁与所述第二开关堆叠侧壁中的一个第二开关堆叠侧壁基本上正交。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一开关堆叠侧壁和所述第一存储器堆叠侧壁与所述字线自对准。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二开关堆叠侧壁和所述第二存储器堆叠侧壁与所述位线自对准。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述开关堆叠平面包括薄膜开关元件，所述薄膜开关元件具有在上部电极下方并且在下部电极上方的绝缘体。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述绝缘体包括以下中的至少一个：氧化钒、氧化锰、氧化钛、氧化铁、氧化铌、氧化钽、硫化铬、硫化铁、和具有化学式R(1-x)AxBO3的化合物，其中，R是稀土原子，A是二价原子，并且B可以选自于包括锰、镍、钴、钛或钒的组。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述存储器单元包括磁性隧道结(MTJ)，所述磁性隧道结(MTJ)包括所述第一存储器堆叠侧壁和所述第二存储器堆叠侧壁。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述存储器单元包括阻变式随机存取存储器(RRAM)，所述阻变式随机存取存储器(RRAM)包括所述第一存储器堆叠侧壁和所述第二存储器堆叠侧壁。

9.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一开关堆叠侧壁中的一个开关堆叠侧壁与所述第一开关堆叠侧壁中的另一个开关堆叠侧壁基本上平行并且两者相对。

10.根据权利要求2所述的方法，包括：将所述存储器单元包括在嵌入在片上系统(SoC)中的存储器阵列中。

11.一种存储器阵列，包括：

存储器单元，所述存储器单元包括与存储器堆叠串联的开关堆叠；以及

在所述存储器单元上方的位线和在所述存储器单元下方的字线；

其中，(a)所述开关堆叠的第一开关堆叠侧壁与所述位线的位线侧壁垂直对准，并且所述开关堆叠的第二开关堆叠侧壁与所述字线的字线侧壁垂直对准；(b)所述存储器堆叠的第一存储器堆叠侧壁与所述位线侧壁垂直对准，并且所述存储器堆叠的第二存储器堆叠侧壁与所述字线侧壁垂直对准。

12.根据权利要求11所述的存储器阵列，其中，(a)所述第一开关堆叠侧壁中的一个第一开关堆叠侧壁与所述第二开关堆叠侧壁中的一个第二开关堆叠侧壁基本上正交，并且(b)所述第一开关堆叠侧壁中的一个开关堆叠侧壁与所述第一开关堆叠侧壁中的另一个开关堆叠侧壁基本上平行并且两者相对。

13.根据权利要求12所述的存储器阵列，其中，所述第一开关堆叠侧壁和所述第一存储器堆叠侧壁与所述位线自对准。