[發明專利]與熔絲陣列一起形成電阻式隨機存取存儲器

有效

• 申請號: 201110225660.6
• 申請日: 2011-08-03
• 公開（公告）號: CN102376888A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 安德烈亞·雷達埃利;阿戈斯蒂諾·皮羅瓦諾;翁貝托·M·梅奧托;喬治·塞爾瓦利
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00;H01L27/24;G11C11/56
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 宋獻濤

技術領域

本發明大體來說涉及電阻式隨機存取存儲器(ReRAM)。

背景技術

ReRAM依賴于可數次在較高導電狀態與較低導電狀態之間電切換的材料。一種類型的ReRAM相變存儲器使用相變材料，即，可在大體非晶狀態與大體結晶狀態之間電切換的材料。在一個應用中，一種類型的相變存儲器元件利用可在大體非晶局部次序與大體結晶局部次序的結構狀態之間或在跨越完全非晶狀態與完全結晶狀態之間的整個譜的局部次序的不同可檢測狀態之間電切換的相變材料。

可結合相變存儲器陣列使用一次可編程熔絲。舉例來說，可永久地編程熔絲以存儲不應改變的信息。此信息可包含在制造期間設定的修整值、微碼及用替換存儲器元件替換有缺陷存儲器元件的冗余地址，此處僅舉幾個實例。

結合相變存儲器陣列加熱熔絲的最容易解決方案是永久地熔斷相變存儲元件。此可借助以相反極性遞送到相變存儲器單元的高電流脈沖來完成。

由于其不同地操作，因此熔絲陣列必須包含相變存儲器元件內的結構差異。特定來說，用于熔斷熔絲的相反極性及高電流產生特定驅動器及布局。因此，制作復雜性可因在具有存儲器陣列的同一裸片上包含熔絲陣列而增加。

附圖說明

圖1是根據本發明的一個實施例的主要陣列的放大透視圖；

圖2是根據本發明的一個實施例的熔絲陣列的放大透視圖；

圖3是大體沿著圖1中的線3-3截取的貫穿主要陣列的橫截面(沿著行或字線截取)；

圖4是大體沿著圖1中的線4-4截取的放大橫截面圖；

圖5是根據一個實施例在圖3中所示的階段的后續階段處的放大橫截面圖；

圖6是根據一個實施例在對應于圖4的后續階段處的放大橫截面圖；

圖7是根據一個實施例在對應于圖5的后續階段處的放大橫截面圖；

圖8是根據一個實施例在對應于圖6的后續階段處的放大橫截面圖；

圖9是根據一個實施例在圖7中所示的階段的后續階段處的放大橫截面圖；

圖10是根據一個實施例在圖8中所示的階段的后續階段處的放大橫截面圖；

圖11是在一個實施例中在圖9中所示的階段的后續階段處的放大橫截面圖；

圖12是在一個實施例中在圖10中所示的階段的后續階段處的放大橫截面圖；

圖13是根據一個實施例在圖1中所示的階段的后續階段處的透視圖；

圖14是根據一個實施例在圖2中所示的階段的后續階段處的放大透視圖；

圖15是根據一個實施例在圖9中所示的階段之后的階段處的放大橫截面圖；

圖16是根據一個實施例在圖12中所示的階段之后的階段處的放大橫截面圖；

圖17是根據一個實施例在圖15中所示的階段之后的階段處的放大橫截面圖；

圖18是根據一個實施例在對應于圖16的后續階段處的放大橫截面圖；

圖19是根據一個實施例在圖14中所示的階段之后的階段處的主要陣列的放大透視圖；

圖20是根據一個實施例在圖14中所示的階段之后的階段處的放大透視圖；

圖21是根據一個實施例的主要陣列(在左邊)及熔絲陣列(在右邊)的隔離結構的放大俯視平面圖；

圖22是展示根據一個實施例的加熱器沉積的放大橫截面圖；

圖23是展示根據一個實施例的加熱器蝕刻的放大橫截面圖；

圖24是根據一個實施例在早期制造階段主要陣列處的更放大局部俯視平面圖；

圖25是展示根據一個實施例在圖24中所示的階段的后續階段處可經圖案化以最終形成主要陣列的加熱器的條帶的更放大俯視平面圖；

圖26是根據一個實施例還展示于圖25中的制造階段處熔絲陣列的放大俯視平面圖；

圖27是根據一個實施例在后續階段處主要陣列的大程度上放大的透視圖；

圖28是根據本發明的一些實施例的熔絲陣列的大程度上放大的透視圖；且

圖29是本發明的一個實施例的示意性描繪。

具體實施方式