[发明专利]一种提高成品率的相变存储器及制备方法

权利要求书

1.一种提高成品率的相变存储器，其特征在于，包括依次设置的：

一衬底材料层（100）；

一第一电极（101）；

一粘附层（103）；

一绝缘介质材料层（104）；

一相变材料层（105）；

一第二电极（102）；

在完成所述绝缘介质材料层（104）的刻蚀后，直接过刻蚀所述粘附层（103）形成接触孔（110），所述相变材料层（105）部分位于所述绝缘介质材料层（104）和所述粘附层（103）的接触孔（110）中，并与所述第一电极（101）接触。

2.如权利要求1所述的提高成品率的相变存储器，其特征在于：

所述相变材料层（105）的化学式为GexSbyTez，其中，x、y和z分别是整数。

3.如权利要求1所述的提高成品率的相变存储器，其特征在于：

所述相变材料层（105）的化学式为GaxSbyTez，其中，x、y和z分别是整数。

4.如权利要求1所述的提高成品率的相变存储器，其特征在于：

所述粘附层（103）选自金属钛、镍、铬、锆、钨、铜、铝、钛钨合金、氮化钛、氮化钽、钨、氮化钨、氮化铝钛、氮化铝钽中的任一。

5.如权利要求1所述的提高成品率的相变存储器，其特征在于：

所述相变材料层（105）与所述第一电极（101）的接触面积小于所述第二电极（102）与所述相变材料层（105）的接触面积。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的提高成品率的相变存储器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：在衬底材料层（100）上沉积第一电极（101）；

S2：在第一电极（101）上沉积粘附层（103）；

S3：在第一电极（101）上沉积绝缘介质材料层（104）；

S4：制备接触孔（110）；

在绝缘介质材料层（104）的局部表面先使用光刻，再使用刻蚀，在完成绝缘介质材料层（104）的刻蚀后，直接过刻蚀粘附层（103）形成预定尺寸的接触孔（110）；

S5：制备相变材料层（105）；

在接触孔中及外围沉积相变材料层（105），直到完成相变材料层（105）的制备；

S6：制备第二电极（102）；

完成相变材料层（105）的制备后，在其上直接沉积第二电极（102）。

7.如权利要求6所述的提高成品率的相变存储器的制备方法，其特征在于：

在步骤S4中，选用与绝缘介质材料层（104）具有同样刻蚀条件的材料作为粘附层（103），在完成绝缘介质材料层104的刻蚀后，延长刻蚀时间，直接利用过刻蚀去除接触孔（110）范围内的粘附层材料，保证相变材料层（105）与第一电极（101）的接触。

8.如权利要求6所述的提高成品率的相变存储器的制备方法，其特征在于：

在步骤S4中，选用与第一电极（101）刻蚀条件不同的材料作为粘附层（103），在完成绝缘介质材料层（104）的刻蚀后，保持光刻胶，直接进行粘附层（103）的刻蚀，保证相变材料层（105）与第一电极（101）的接触。

9.如权利要求6所述的提高成品率的相变存储器的制备方法，其特征在于：

在步骤S1、S2、S3、S5、S6中，沉积的方法采用磁控溅射、电子束蒸发、原子层沉积、化学反应沉积中的任一。

10.如权利要求6所述的提高成品率的相变存储器的制备方法，其特征在于：

在步骤S3中，绝缘介质材料层（104）的厚度根据相变材料层（105）的厚度进行调整，在后制备的相变材料层（105）的设计厚度越厚，则在先沉积的绝缘介质材料层（104）的厚度也越厚。