[发明专利]相变存储器及其控制方法和制作方法

权利要求书

1.一种相变存储器，其特征在于，包括：

由下至上依次层叠设置的字线、相变存储单元以及第一位线；所述相变存储单元包括相变存储层；其中，所述字线和所述第一位线垂直，所述相变存储单元与所述字线以及所述第一位线均垂直；

n个第二位线，每个所述第二位线平行于所述第一位线，且每个所述第二位线环绕在所述相变存储层周围；其中，n为正整数。

2.根据权利要求1所述的相变存储器，其特征在于，

当n大于或等于2时，所述n个第二位线等间距平行设置，并将所述相变存储层分成厚度相同的n+1个部分。

3.根据权利要求1所述的相变存储器，其特征在于，所述每个第二位线环绕在所述相变存储层周围，包括：

所述相变存储层贯穿每个所述第二位线，且在垂直于所述相变存储单元的平面内，所述第二位线的投影包围所述相变存储层的投影。

4.一种相变存储器的控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于权利要求1至3中任一项所述的相变存储器，所述控制方法包括：

浮置所述n个第二位线，将所述第一位线接地；

通过所述字线向所述相变存储单元施加读取电信号，获取所述相变存储层的阻态。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

通过所述字线向所述相变存储单元施加擦除电信号，使所述相变存储层的预设部分变为非晶态；

或，

通过所述字线向所述变存储单元施加写入电信号，使所述相变存储层的预设部分变为晶态。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述通过所述字线向所述相变存储单元施加擦除电信号，包括：

将第m个所述第二位线接地，并将所述第一位线和其它n-1个所述第二位线浮置，将所述擦除电信号施加至所述相变存储单元，使所述相变存储层位于第m个所述第二位线与所述字线之间的部分变为非晶态；其中，m为小于或等于n的正整数；

或，

将所述第一位线接地，并将n个所述第二位线浮置，将所述擦除电信号施加至所述相变存储单元，使整个所述相变存储层变为非晶态。

7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述通过所述字线向所述相变存储单元施加写入电信号，包括：

将第m个所述第二位线接地，并将所述第一位线和其它n-1个所述第二位线浮置，将所述写入电信号施加至所述相变存储单元，使所述相变存储层位于第m个所述第二位线与所述字线之间的部分变为晶态；其中，m为小于或等于n的正整数；

或，

将所述第一位线接地，并将n个所述第二位线浮置，将所述写入电信号施加至所述相变存储单元，使整个所述相变存储层变为晶态。

8.一种相变存储器的制作方法，其特征在于，包括：

在字线上形成相变存储单元；其中，所述相变存储单元包括相变存储层；

形成环绕所述相变存储层周围的n个第二位线；其中，所述n个第二位线相互平行，每个所述第二位线与所述字线和所述相变存储单元均垂直，n为正整数；

在所述相变存储单元上形成第一位线；其中，所述第一位线和所述字线垂直，所述第一位线和所述第二位线平行，所述n个第二位线位于所述第一位线和所述字线之间。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述形成环绕所述相变存储层周围的n个第二位线，包括：

形成绝缘材料层与所述n个第二位线材料层交替层叠的材料叠层结构，刻蚀所述材料叠层结构，形成多个相互平行且贯穿所述材料叠层结构的沟槽；所述沟槽的延伸方向垂直于所述字线，所述沟槽将所述材料叠层结构分割成多个分离的堆叠结构，从而形成所述n个第二位线；其中，相邻两个所述第二位线之间的间距相等。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述在所述字线上形成相变存储单元，包括：

在所述材料叠层结构或堆叠结构中对准所述字线的位置，形成贯穿所述材料叠层结构或所述堆叠结构的通孔；在所述通孔中填充相变存储材料，形成所述相变存储层。