[发明专利]一种相变化储存器阵列及制造方法

摘要

本发明公开一种相变化储存器阵列及制造方法，在二极管选择元件阵列结构的基础上，对应第二P型扩散层位置的钨插塞上及N阱的接触点电极上形成金属层；浅隔离槽的绝缘层上依次形成缓冲层、介质层、低温氮化物及绝缘层；位于N型扩散层之上的钨插塞上形成相变化存储器材料，相变化存储器材料上形成金属层；沉积金属层后形成P型接触槽及N型接触槽，在P型接触槽及N型接触槽四周掩埋P型扩散区；在P型扩散区之上，位元线将数个N型接触槽连接；在位元线之上，字线将数个P型接触槽连接，从而形成相变化存储器阵列。该制造方法工艺简单，对衬底表面要求较低，节约制造成本；由该方法的相变化存储器阵列，成本较低，且品质较好。

主权项

一种相变化存储器阵列制造方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，在P型半导体衬底上间隔形成浅隔离槽，浅隔离槽之间形成胚体柱，其中之一为P结胚体柱，其余为N结胚体柱；步骤二，在浅隔离槽中填满绝缘层；步骤三，在P型半导体衬底上形成N阱；步骤四，在N阱上层掩埋第一P型扩散层；步骤五，在位于第一P型扩散层上层的N结胚体柱上形成N型扩散层，N型扩散层上层形成钨插塞，钨插塞与N型扩散层连接形成二极管第一极；在位于第一P型扩散层上层的P结胚体柱上延伸形成第二P型扩散层，第二P型扩散层上层形成钨插塞，钨插塞与第二P型扩散层连接形成二极管第二极；N阱一侧上层形成N型扩散层，N型扩散层上层形成钨插塞，钨插塞与N型扩散层连接形成N阱的接触点电极；步骤六，在钨插塞及绝缘层上依次沉积缓冲层和介质层，在介质层上沉积一层光阻层，并在光阻层上对应N型扩散层位置打开相变化存储器区域；步骤七，依次将相变化存储器区域的介质层和缓冲层蚀刻，使钨插塞暴露；步骤八，沉积一层氮化物，填满相变化存储器区域并覆盖在介质层上；步骤九，执行氮化物蚀刻，使钨插塞暴露，同时在相变化存储器区域侧壁形成“斜坡状”侧墙；步骤十，沉积一层相变化存储器材料，填满变化存储器区域，与钨插塞接触；步骤十一，研磨相变化存储器材料，使相变化存储器材料与介质层齐平；在相变化存储器材料上沉积一层低温氮化物，并在低温氮化物上沉积一层绝缘层；步骤十二，将对应相变化存储器材料位置的绝缘层蚀刻，同时，将对应第二P型扩散层位置的绝缘层蚀刻，使低温氮化物暴露，形成金属层区域；步骤十三，依次将对应第二P型扩散层位置的低温氮化物及介质层蚀刻，使缓冲层暴露，形成金属层接触窗区域；步骤十四，将对应第二P型扩散层位置的缓冲层及对应相变化存储器材料位置的低温氮化物蚀刻，使相变化存储器材料及对应第二P型扩散层位置的钨插塞暴露；步骤十五，沉积一层金属层，将对应第二P型扩散层位置的金属层接触窗区域及对应相变化存储器材料位置的金属层区域填满；步骤十六，沉积金属层后形成P型接触槽及N型接触槽，P型接触槽及N型接触槽四周被隔离槽包围，在P型接触槽及N型接触槽四周掩埋P型扩散区，P型扩散区呈横向走势；步骤十七，在P型扩散区之上，通过位元线将数个N型接触槽连接，位元线呈纵向走势；步骤十八，在位元线之上，通过字线将数个P型接触槽连接，字线呈横向走势，位元线与字线之间绝缘。