[发明专利]相变随机存取存储器及其制造方法

权利要求书

1.一种相变随机存取存储器，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底具有形成在所述半导体衬底上的底电极；以及

相变层，所述相变层形成在所述底电极之上，其中，所述相变层包括：

第一相变层，所述第一相变层形成在所述底电极之上并且包括第一元素、第二元素和第三元素中的至少一种；以及

第二相变层，所述第二相变层形成在所述第一相变层的表面之上，并由所述第一元素形成以防止所述第一相变层的区域通过扩散而增加。

2.根据权利要求1所述的相变随机存取存储器，其中，所述第一元素是锗Ge，所述第二元素是锑Sb，以及所述第三元素是碲Te。

3.根据权利要求1所述的相变随机存取存储器，其中，所述相变层通过化学气相沉积或原子层沉积来形成。

4.根据权利要求1所述的相变随机存取存储器，其中，所述相变层在等于或低于200℃的低温下形成。

5.一种相变随机存取存储器，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底具有形成在所述半导体衬底之上的底电极；以及

相变层，所述相变层形成在所述底电极之上，其中，所述相变层包括：

第一相变层，所述第一相变层形成在所述底电极之上，并包括第一元素和第二元素的二元化合物、第一元素和第三元素的二元化合物以及第二元素和第三元素的二元化合物中的任一种；以及

第二相变层，所述第二相变层形成在所述第一相变层的表面之上，并包括所述第一元素与所述第二元素的二元化合物或所述第一元素与所述第三元素的二元化合物，其中，所述第一元素在所述第二相变层中的比例是使得防止所述第一相变层的区域通过扩散而增加。

6.根据权利要求5所述的相变随机存取存储器，其中，所述第一元素是锗Ge，所述第二元素是锑Sb，以及所述第三元素是碲Te。

7.根据权利要求5所述的相变随机存取存储器，其中，当所述第一相变层和所述第二相变层中的每一个由所述第一元素和所述第二元素的二元化合物形成时，所述第一元素在所述相变层中具有0.1-0.9的组成比。

8.根据权利要求5所述的相变随机存取存储器，其中，当所述第一相变层和所述第二相变层中的每一个由所述第一元素和所述第三元素的二元化合物形成时，所述第一元素在所述相变层中具有0.5-0.9的组成比。

9.根据权利要求5所述的相变随机存取存储器，其中，当所述第一相变层由所述第二元素和所述第三元素的二元化合物形成时，所述第二元素在所述第一相变层中具有0.4-0.9的组成比。

10.根据权利要求5所述的相变随机存取存储器，其中，所述相变层通过化学气相沉积或原子层沉积来形成。

11.根据权利要求5所述的相变随机存取存储器，其中，所述相变层在等于或低于200℃的低温下形成。

12.一种相变随机存取存储器，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底具有形成在所述半导体衬底之上的底电极；以及

相变层，所述相变层形成在所述底电极之上，其中，所述相变层包括：

第一相变层，所述第一相变层形成在所述底电极之上，并包括第一元素、第二元素以及第三元素的三元化合物；以及

第二相变层，所述第二相变层形成在所述第一相变层的表面之上，并由所述第一元素、所述第二元素以及所述第三元素的三元化合物形成，其中所述第一元素的比例是使得防止所述第一相变层的区域通过扩散而增加。

13.根据权利要求12所述的相变随机存取存储器，其中，所述第一元素是锗Ge，所述第二元素是锑Sb，以及所述第三元素是碲Te。

14.根据权利要求12所述的相变随机存取存储器，其中，当所述第一相变层和所述第二相变层中的每一个由所述第一元素、所述第二元素以及所述第三元素的三元化合物形成时，所述第一元素在所述相变层中具有0.01-0.5的组成比，所述第二元素在所述相变层中具有0.1-0.9的组成比，以及所述第三元素在所述相变层中具有0.1-0.6的组成比。