[發明專利]在相變存儲器前段工序流程中控制電路和存儲器陣列的相對高度

有效

• 申請號: 200910221640.4
• 申請日: 2009-11-11
• 公開（公告）號: CN101924118A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: M·馬里亞尼;L·弗拉蒂;A·R·奧多里齊;M·馬吉斯特雷蒂
• 申請（專利權）人: M·馬里亞尼;L·弗拉蒂;A·R·奧多里齊;M·馬吉斯特雷蒂
• 主分類號: H01L27/24
• 分類號: H01L27/24;H01L29/423;H01L21/82;H01L21/28;G11C11/56
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 周建秋;王鳳桐

1.一種相變存儲器設備，該相變存儲器設備包括：

用于存儲器存儲的陣列部分，該陣列部分包括結設備；以及

用于互補金屬氧化物半導體組合邏輯設備的電路部分，該電路部分在制作中被凹進以提供與所述陣列部分基本一致的平面度。

2.根據權利要求1所述的相變存儲器設備，其中所述電路部分包括柵氧化層和多晶硅柵，該柵氧化層和多晶硅柵的厚度基本與所述電路部分在制作中被凹進的量相匹配。

3.根據權利要求1所述的相變存儲器設備，該相變存儲器設備還包括：

保護層，該保護層是在制作中沉積形成的以保護所述陣列部分不被凹進，且不覆蓋所述電路部分以允許凹進。

4.根據權利要求3所述的相變存儲器設備，其中覆蓋所述陣列部分的所述保護層是氮化物層。

5.根據權利要求1所述的相變存儲器設備，其中所述電路部分被凹進到所述陣列部分的表面之下的高度來提供足夠的平面度，以進一步允許金屬層和接觸件與有源元件互連。

6.根據權利要求1所述的相變存儲器設備，其中所述結設備是雙極結晶體管陣列，該陣列的頂部與前段工序流程結束處所述互補金屬氧化物半導體電路的頂部近似處于相同水平。

7.一種設備，該設備包括：

耦合到相變存儲器中的相變材料的選擇器結設備；以及

嵌有所述相變存儲器的互補金屬氧化物半導體部件，該互補金屬氧化物半導體部件被凹進的高度基本與柵氧化層和多晶硅柵的高度相匹配，以提供所述互補金屬氧化物半導體部件與所述相變存儲器的平面度。

8.根據權利要求7所述的設備，其中氮化物層覆蓋所述相變存儲器以在所述互補金屬氧化物半導體部件被凹進時保護陣列部分。

9.根據權利要求7所述的設備，其中所述相變存儲器被選擇性的氧化來凹進，該氧化在被蝕刻掉的所述互補金屬氧化物半導體部件上生長一定量的二氧化硅。

10.根據權利要求7所述的設備，其中所述互補金屬氧化物半導體部件包括多核處理器部件，該處理器部件在所述設備制作中被凹進到所述相變存儲器的表面之下，且被凹進以柵氧化層和多晶硅柵的厚度，從而為所述互補金屬氧化物半導體部件和所述相變存儲器之間的金屬層提供平面度。

11.根據權利要求7所述的設備，其中所述選擇器結設備是雙極結晶體管，該雙極結晶體管具有耦合到所述相變材料的發射極。

12.根據權利要求11所述的設備，其中包括所述雙極結晶體管和相變材料的存儲陣列的頂部以及所述互補金屬氧化物半導體部件的頂部在前段工序流程的結束被制作成近似相同的水平，從而為后段集成提供平面度。

13.一種將互補金屬氧化物半導體邏輯部分嵌入相變存儲器部分的方法，該方法包括：

在所述互補金屬氧化物半導體邏輯部分凹進核處理器部件；

使用氮化物層保護所述相變存儲器部分不被氧化；以及

在所述相變存儲器部分的表面之下以柵氧化層和多晶硅柵的組合厚度除去凹進氧化。

14.根據權利要求13所述的方法，該方法還包括：

將第一氮化物層沉積在位于所述互補金屬氧化物半導體邏輯部分和所述相變存儲器部分上的襯墊氧化物之上；

將緩沖氧化物沉積在所述互補金屬氧化物半導體邏輯部分和所述相變存儲器部分上；以及

將第二氮化物層沉積在所述緩沖氧化物之上，以基本與所述柵氧化層和所述多晶硅柵的組合厚度相匹配。

15.根據權利要求14所述的方法，該方法還包括：

將第二氮化物層從所述相變存儲器部分除去，將所述相變存儲器部分之上的第一氮化物層用作化學機械平坦化工序的終止層。

16.根據權利要求15所述的方法，該方法還包括：

將場氧化層沉積在所述互補金屬氧化物半導體邏輯部分上；以及

將所述互補金屬氧化物半導體邏輯部分上的第一氮化物層和第二氮化物層以及所述相變存儲器部分上的第一氮化物層除去，其中所述互補金屬氧化物半導體邏輯部分的表面比所述相變存儲器部分的表面低柵氧化層和多晶硅柵的計劃厚度。