[发明专利]相变存储器及其制作方法

说明书

本公开实施例公开了一种相变存储器及其制作方法。所述相变存储器包括：由下至上依次层叠设置的第一导电线、相变存储单元以及第二导电线；其中，所述第一导电线和所述第二导电线平行于同一平面且彼此垂直，所述相变存储单元与所述第一导电线和所述第二导电线均垂直；所述相变存储单元包括：层叠设置的第一诱导层和相变存储层；其中，所述第一诱导层，位于所述相变存储层和所述第一导电线之间，用于诱导所述相变存储层从非晶相向晶相转变。

技术领域

本公开实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种相变存储器及其制作方法。

背景技术

相变存储器作为一种新兴的非易失性存储器件，同时具有动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)的高速度、高寿命和快闪存储器(Flash Memory)的低成本、非易失的优点。另外，由于其低功耗和高集成度而可以用于移动设备中。

相关技术中，可沿垂直于衬底方向堆叠设置电极层和相变存储层，通过加热电极层产生的热量传导至相变存储层，使得相变存储层发生相态的转变，可完成相变存储器的写入操作。然而，相变存储层相态转变持续的时间较长，限制了相变存储器写入速度的提高。因此，如何缩短相变存储层相态转变所需的时间，以提高相变存储器的写入速度，成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种相变存储器及其制作方法。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种相变存储器，包括：

由下至上依次层叠设置的第一导电线、相变存储单元以及第二导电线；其中，所述第一导电线和所述第二导电线平行于同一平面且彼此垂直，所述相变存储单元与所述第一导电线和所述第二导电线均垂直；

所述相变存储单元包括：层叠设置的第一诱导层和相变存储层；其中，所述第一诱导层，位于所述相变存储层和所述第一导电线之间，用于诱导所述相变存储层从非晶相向晶相转变。

在一些实施例中，所述第一诱导层，包括：在第一温度下的第一相和第二温度下的第二相；其中，所述第一温度小于所述第二温度，所述第二温度小于或等于所述相变存储层从非晶相向晶相转变的相变温度；

所述第一诱导层，具体用于从所述第一相向所述第二相转变的过程中，对所述相变存储层施加应力作用，以诱导所述相变存储层从非晶相向晶相转变。

在一些实施例中，所述相变存储单元还包括：

第二诱导层，位于所述相变存储层和所述第二导电线之间，用于诱导所述相变存储层从非晶相向晶相转变。

在一些实施例中，所述相变存储单元还包括：选通层；其中，

所述选通层，位于所述第一导电线和所述第一诱导层之间；

或，

所述选通层，位于所述相变存储层和所述第二导电线之间。

在一些实施例中，所述第一诱导层和所述第二诱导层的组成材料包括：钛镍基形状记忆合金。

在一些实施例中，所述第一诱导层的厚度包括：5nm至10nm。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种相变存储器的制作方法，包括：

形成第一导电线；

在所述第一导电线上形成相变存储单元；其中，所述相变存储单元包括层叠设置的第一诱导层和相变存储层；所述第一诱导层，位于所述相变存储层和所述第一导电线之间，用于诱导所述相变存储层从非晶相向晶相转变；

在所述相变存储单元上形成第二导电线；其中，所述第一导电线和所述第二导电线平行于同一平面且彼此垂直，所述相变存储单元与所述第一导电线和所述第二导电线均垂直。