[發明專利]相變存儲單元器件的復合電極結構

有效

• 申請號: 200810042218.8
• 申請日: 2008-08-29
• 公開（公告）號: CN101661992A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 宋志棠;丁晟;劉波;凌云;陳小剛;蔡道林;封松林
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00;H01L27/24;G11C16/02;G11C11/56
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 潘振甦

1.一種相變存儲單元器件的復合電極結構，其特征在于由一個 截面積較小的小電極與一個或多個截面積較大的引流大電極構成的 復合電極在相變存儲單元下方，共同對相變存儲單元進行操作，整個 相變存儲單元的相變材料除電極外被SiO₂介質材料包覆；可逆相變區 域控制在較小電極的周圍，可逆相變區域外的相變材料處于結晶與穩 定狀態，呈現穩定電導率；

所述的小電極為小于標準CMOS工藝的通孔尺寸；

所述的大電極為標準CMOS工藝的通孔尺寸。

2.按權利要求1所述的結構，其特征在于所述的小電極的溫度 大于相變材料的熔點而大電極的溫度低于相變材料的熔點。

3.按權利要求1所述的結構，其特征在于所述的相變存儲單元 包括相變薄膜材料和過渡層。

4.按權利要求3所述的結構，其特征在于所述的相變薄膜材料 為GeSbTe、SiSbTe、SiGe、SbTe或SiSb。

5.按權利要求4所述的結構，其特征在于用SiO₂、TiO₂、ZrO₂、 Y₂O₃、HfO₂、Ta₂O₅和GaN中的任意一種，或非晶態的Si、C或GeSi材 料作為電極與相變材料間的過渡層材料。

6.按權利要求1所述的結構，其特征在于復合電極材料為W、 TiN、Ta或Pt。

7.按權利要求1或3所述的結構，其特征在于相變存儲單元的 上方由SiO₂絕緣絕熱材料覆蓋。