[發明專利]低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法

有效

• 申請號: 200910045929.5
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN101494196A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發明（設計）人: 宋志棠;馮高明;鐘旻;劉波;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: H01L21/82
• 分類號: H01L21/82;H01L27/24;H01L45/00;G11C11/56;H01L21/027;B82B3/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉;馮 珺

1.一種低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于包括步驟：

1)利用CVD技術在襯底上依次沉積第一介質材料層、相變材料層、第二介質材料層以形成三層堆棧結構；

2)利用90nm以下CMOS工藝標準曝光技術或電子束曝光技術在所述三層堆棧結構上制備納米圖形；

3)利用RIE將所述納米圖形于法刻蝕至所述第一介質材料層表面以形成納米柱狀結構；

4)利用CVD技術在所述納米柱狀結構上沉積一將所述納米柱狀結構包住的絕緣層；

5)利用化學機械拋光技術將已具有絕緣層的結構表面磨平至所述第二介質材料層；

6)利用CVD技術在已磨平的結構上沉積作為上電極材料的金屬層；

7)利用90nm以下CMOS工藝標準曝光技術或電子束曝光技術在所述金屬層上刻蝕形成納米上電極圖形以得到納米相變存儲單元陣列。

2.如權利要求1所述的低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于：所述第一介質材料層采用的材料為Al、Cu、Ti、TiN、W中的一種。

3.如權利要求1所述的低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于：所述第二介質材料層采用的材料為Al、Cu、Ti、TiN、W中的一種。

4.如權利要求1所述的低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于：所述相變材料層采用的材料為Sb一元、二元、三元、四元具有存儲功能的相變合金材料中的一種。

5.如權利要求1所述的低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于：所述第一介質材料層的厚度為20～500nm，所述相變材料層的厚度為20～200nm，所述第二介質材料層的厚度為20～500nm。

6.如權利要求1所述的低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于：所述絕緣層采用的材料為SiNx或SiO2。

7.如權利要求1所述的低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于：所述金屬層采用的材料為Ti、TiN、W中的一種。

8.如權利要求1所述的低壓低功耗、高密度相變存儲器單元陣列的制備方法，其特征在于：步驟3)的刻蝕完成后，在不去除光刻膠的情況下執行步驟4)。