[发明专利]相变化记忆体及其制造方法

摘要

本发明揭露一种相变化记忆体及其制造方法。相变化记忆体包含主动元件、下电极、第一绝缘层、上电极、弓形加热器以及环状相变化层。下电极耦接主动元件，第一绝缘层位于下电极上方，而上电极位于第一绝缘层上方。弓形加热器嵌于第一绝缘层中，而环状相变化层则围绕第一绝缘层与上电极，且环状相变化层接触弓形加热器的一侧面。由于弓形加热层与环状相变化层之间的接触面积很小，因此相变化记忆体的重置电流很低。

主权项

1.一种制造相变化记忆体的方法，其特征在于，包含：

形成一下电极；

形成一弓形加热器于该下电极上方；

形成一第一绝缘层覆盖该弓形加热器；

形成一上电极于该第一绝缘层上；以及

形成一环状相变化层围绕该第一绝缘层与该上电极，其中该环状相变化层接触该弓形加热器的一弧面。

2.根据权利要求1所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，在形成该下电极之前，还包含：

提供一基板；以及

形成一主动元件于该基板上，其中该下电极耦接该主动元件。

3.根据权利要求1所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，在沉积该加热材料层于该下电极上的步骤前，还包含：

沉积一阻障层于该下电极上方。

4.根据权利要求3所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，还包含：

图案化该阻障层以形成一图案化阻障层，且该图案化阻障层暴露部分该下电极；以及

移除部分该图案化阻障层以形成一弓形阻障件于该下电极与该弓形加热器之间。

5.根据权利要求3所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，该阻障层包含氮化钽，而该加热材料层包含氮化钛。

6.根据权利要求1所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，形成该环状相变化层围绕该第一绝缘层与该上电极的步骤包含：

沉积一相变化层共形地覆盖该第一绝缘层与该上电极；以及

非等向性移除该上电极上方的该相变化层，以形成该环状相变化层围绕该第一绝缘层与该上电极。

7.根据权利要求1所述的制造相变化记忆体的方法，其特征在于，还包含：

沉积一第二绝缘层覆盖该上电极与该环状相变化层；以及

对该第二绝缘层、该上电极及该环状相变化层进行一平坦化制程。

8.一种相变化记忆体，其特征在于，包含：

一下电极，耦接一主动元件；

一第一绝缘层，位于该下电极上方；

一上电极，位于该第一绝缘层上方；

一弓形加热器，嵌于该第一绝缘层中；以及

一环状相变化层，围绕该第一绝缘层与该上电极，其中该环状相变化层接触该弓形加热器的一弧面，该弓形加热器具有一最大重叠宽度于垂直投影方向与该下电极重叠，且该最大重叠宽度小于该下电极的一截面宽度。

9.根据权利要求8所述的相变化记忆体，其特征在于，该最大重叠宽度与该下电极的该截面宽度的比值介于0.2至0.33之间。

10.根据权利要求8所述的相变化记忆体，其特征在于，该弓形加热器的径度介于π/2至π之间。