[发明专利]低功耗相变存储器用环形电极结构及制备方法

摘要

本发明提供一种低功耗相变存储器用环形电极结构及制备方法，所述环形电极结构包括：基底，具有金属层及绝缘层，绝缘层中具有一深度直达金属层的凹槽；钨材料，填充于凹槽内，其厚度小于凹槽的深度至一预设范围值，以使凹槽形成一底部为钨材料、侧壁为绝缘层的浅槽结构；导电薄膜材料，沉积于浅槽结构的表面，形成环形电极结构；绝热材料，填充于环形电极结构中并与绝缘层的上表面共平面；相变材料，覆盖于绝缘层的上表面及绝热材料上。本发明提供的低功耗相变存储器用环形电极结构及制备方法，解决了现有技术中相变存储器的相变材料中能量利用率低以及现有提高器件热效率的手段与传统的CMOS工艺不兼容等问题。

主权项

一种低功耗相变存储器用环形电极结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：1）提供一具有金属层及覆盖于所述金属层上的绝缘层的基底；2）利用光刻刻蚀工艺刻蚀所述绝缘层直至所述金属层，在所述基底上形成一底面为所述金属层的凹槽；3）利用化学气相沉积工艺于所述基底上沉积钨材料，并使所述钨材料填充于所述凹槽内并覆盖于所述绝缘层的上表面；4）利用抛光工艺将覆盖于所述绝缘层的上表面的钨材料抛除；5）利用光刻刻蚀工艺刻蚀填充于所述凹槽内的钨材料，直至填充于所述凹槽内的钨材料的厚度小于所述凹槽的深度并达到一预设范围值，形成底部为钨材料、侧壁为绝缘层的浅槽结构；6）利用化学气相沉积工艺或原子层沉积工艺于所述浅槽结构的表面及所述绝缘层的表面沉积导电薄膜材料；7）利用抛光工艺将覆盖于所述绝缘层的上表面的导电薄膜材料抛除，并保留所述浅槽结构底面及侧壁的导电薄膜材料，形成环形电极结构；8）利用化学气相沉积工艺或原子层沉积工艺于所述环形电极结构内及绝缘层的表面沉积绝热材料；9）利用抛光工艺将覆盖于所述绝缘层的上表面的绝热材料抛除，使沉积于所述环形电极结构内的绝热材料的顶面与所述绝缘层的上表面共平面；10）于所述绝缘层的上表面及绝热材料上沉积相变材料，以形成低功耗相变存储器用环形电极结构。