专利名称：用于形成具有底电极的相变存储器件的方法
技术领域：
本发明涉及半导体存储器件及其制造方法，更具体地涉及具有底 电极的相变存储器件及其制造方法。
背景技术：
相变存储器件的晶胞(unit cell)包括存取器件和串联连接到存取 器件的数据存储元件。数据存储元件可以包括电连接到存取器件的底 电极和与底电极接触的相变材料层。相变材料层可以根据向其提供的 电流量而在非晶状态和结晶状态之间或者在结晶状态内的各种电阻状 态之间进行电切换。
当程序电流流过底电极时，可以在相变材料层和底龟极之间的界 面处产生焦耳热量。这样的焦耳热量可以将相变材料层的一部分(以 下称为"过渡区")转换为非晶状态或者结晶状态。具有非晶状态的 过渡区的电阻大于具有结晶状态的过渡区的电阻。因此，通过检测在 读取模式中流过过渡区的电流，可以将相变存储器件的相变材料层内 存储的数据区别为逻辑一 (1)或者逻辑零(0)。
发明内容
在根据本发明的一些实施例中，相变存储器件可以具有在基底上 的底部图案。线形状或者L形状的底电极可以被形成为与基底上的相应 底部图案接触，并且具有由基底上的x和y轴方向上的尺度所限定的上 表面。沿着底电极的上表面的x轴的尺度具有小于用于制造相变存储器 件的光刻处理的分辨率极限的宽度。相变图案可以被形成为与底电极 的上表面接触，以具有比底电极的上表面的x和y轴方向上的每个尺度 更大的宽度，并且上电极可以被形成在相变图案上，其中，所述线形
状或者L形状表示在x轴方向上的底电极的剖面线形状或者剖面L形状。
如附图中所示，通过下面对本发明的示例实施例的更具体描述， 本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得明显。附图不必然按照 比例绘制，重点在于说明本发明的原理。
图l是在根据本发明的一些实施例中的相变存储器件的单元阵列 区域的一部分的等同电路图。
图2是与图1的等同电路图相对应的、根据本发明的一些实施例中 的相变存储器件的单元阵列区域的平面图。
图3A-3E是沿着图2的线i-r和n-n'所取的横截面视图，用于图解在
根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件的方法。
图4是图解在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件 的方法的平面图。
图5A-5C是沿着图4的线i-r和n-ir所取的横截面视图，用于图解在
根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件的方法。
图6A-6C是图解在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储
器件的方法的横截面视图。
图7是图解在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件
的方法的横截面视图。
图8A-8C是图解在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储 器件的方法的横截面视图。
图9是图解在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件 的方法的平面图。
图10是沿着图9的线m-iir和iv-iv'所取的横截面视图，图解在根
据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件的方法。
图ll是在根据本发明的一些实施例中的相变存储器件的单元阵列 区域的一部分的等同电路图。
图12是图解与图11的等同电路图相对应的、在根据本发明的一些
实施例中用于制造相变存储器件的方法的横截面视图。
图13是对应于图1的等同电路图的、根据本发明的一些实施例中的 相变存储器件的单元阵列区域的平面图。
图14A-14E是沿着图13的线V-V'和VI-VI'所取的横截面视图，图解 在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件的方法。
图15A-15B是沿着图13的线V-V'和VI-Vr所取的横截面视图，图解 在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件的方法。
图16是在根据本发明的一些实施例中的相变存储器件的单元阵列 区域的平面图。
图17是沿着图16的线V-V'和VI-VI'所取的横截面视图，图解在根 据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器件的方法。
图18是在根据本发明的一些实施例中的图14C的圆柱底电极的环 形上表面的放大平面图。
图19A-19D是在根据本发明的一些实施例中的、通过分别沿着切 割线C1、 C2、 C3和C4以线形绝缘图案切割图18的圆柱底电极的一部分 而获得的结构的平面图。
图20是图解在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储器 件的方法的横截面视图。
具体实施例方式
以下参见附图来更全面地描述本发明，其中，举例示出本发明的 实施例。但是，本发明可以以许多不同形式被体现，并且不应当被理 解为限于在此给出的示例实施例。而是，这些示例实施例被提供，使 得本公开是彻底和完整的，并且将向本领域内的技术人员全面地传达 本发明的范围。而且，在此描述和图解的每个实施例也包括其互补传 导类型的实施例。
可以理解，当一个元件被称为"连接到"、"耦接到"或者"响 应于"(和/或其变化形式)另一个元件时，其可以直接地连接到、耦 接到或者响应于另一个元件，或者可以存在中间元件。相反，当一个
元件被称为"直接连接到"、"直接耦接到"或者"直接响应于"(和 /或其变化形式)另一个元件时，不存在中间元件。在全部附图内，相 同标号表示相同元件。在此使用的术语"和/或"包括一个或多个相关 联的所列出项目的任何和所有的组合，并且可以被简写为"/"。
可以理解，虽然术语第一、第二、第三等可以在此用于描述各种 元件、部件、区域、层和/或部分，这些元件、部件、区域、层和/或部 分不应当被这些术语限定。这些术语仅仅用于区别一个元件、部件、 区域、层或者部分与另一个区域、层或者部分。因此，在不脱离本发 明的教导的情况下，可以将在此所述的第一元件、部件、区域、层或 者部分称为第二元件、部件、区域、层或者部分。
在此使用的术语仅仅用于描述特定实施例，不意欲限制本发明。 在此使用的单数形式"一个"和"该"意欲也包括复数形式，除非上 下文另外清楚地指示。还应当理解，当用于本说明书中时，术语"包 括"和/或"包括着"(和/或其变化形式)表明存在所述特征、整数、 步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或者增加一个或多个其 他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。相反，当用于本说 明书内时，术语"由...构成"(和/或其变化形式)表明所述数量的特 征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，并且排除另外的特征、整数、 步骤、操作、元件和/或部件。
除非另外限定，在此使用的所有术语(包括科技术语)具有与本 发明所属的领域内的技术人员通常理解的含义相同的含义。可以进一 步理解，术语(诸如那些在通常使用的词典内定义的术语)应当被解 释为在本领域和本申请的上下文中具有一致的含义，并且将不在理想 或者过度正式的意义上对其进行解释，除非在此明确地如此限定。
空间相关的术语，诸如"在...之下"、"在…下面"、"底部"、 "低于"、"在…上方"、"顶部"、"上部"等，为了方便说明而
被使用，用于描述在附图内所示的一个元素或者特征与其他元素或者 特征的关系。可以理解，空间相关的术语意欲涵盖除了附图所描述的 方位之外的、在使用或者操作中的器件的不同方位。例如，如果附图 内的器件被翻转，则被描述为在其他元素或者特征"之下"或者"下 部"的元素则被定位为在所述其他元素或者特征"之上"。因此，示 例术语"之下"可以涵盖之上和之下两种方位。器件可以另外被定位 (旋转卯度或者旋转到其他方位)，并且据此解释在此使用的空间相 关的描述符。而且，在此使用的"横向"表示与垂直方向基本上正交 的方向。
可以理解，根据本发明的实施例中所描述的线形和L形底电极表示 在x轴方向上的底电极的剖面形状，并且L形底电极包括在垂直方向上 的L形的部分和所述L形的对称结构的部分。作为替代，线形和L形底电 极可以表示在y轴方向上的底电极的剖面形状。
本发明的示例实施例提供了具有底电极的相变存储器件及其制造 方法，所述相变存储器件适合于通过减小在相变材料层与底电极之间 的、产生焦耳热量的界面区而减少要在复位操作期间施加的电流。
在本发明的一些示例实施例中，底电极的上表面的y轴具有的宽度 可以等于或者大于光刻处理的分辨极限。
在其他示例实施例中，底电极的上表面的y轴具有的宽度可以小于 光刻处理的分辨极限。
在其他示例实施例中，所述L形底电极可以包括在垂直方向上的L 形的部分和在所述L形的对称结构的部分。
可以对称地设置彼此相邻的所述L形底电极的L形结构。
在其他示例实施例中，所述底部图案可以是二极管。
在其他示例实施例中，所述底部图案可以是与基底接触的接触插 塞和布置在所述接触插塞上的传导图案。可以在基底上布置电连接到 相应的底部图案的晶体管。
在其他示例实施例中，所述相变图案可以在与所述底电极的上表
面的x轴平行的方向上延伸，或者可以在与所述底电极的上表面的y轴
平行的方向上延伸。
在另一个方面，本发明涉及用于制造相变存储器件的方法。所述
方法包括制备具有底部图案的基底。形成线形或者L形底电极，其与 相应的底部图案接触，并且具有由具有所述底部图案的基底上的x和y 轴限定的多个上表面。在这种情况下，所述底电极的上表面的X轴具有
小于光刻处理的分辨极限的宽度。另外，所述线形或者L形表示底电极 在x轴方向上的剖面形状。相变图案被形成，其与底电极的上表面接触， 并且具有比所述底电极的上表面的x和y轴的每个更大的宽度。在所述 相变图案上形成上电极。
在本发明的一些示例实施例中，所述底电极的上表面的y轴可以具 有等于或者大于光刻处理的分辨极限的宽度。
在其他示例实施例中，形成所述线形底电极可以包括在具有所述 底部图案的基底上形成夹层绝缘层。可以在所述夹层绝缘层内形成线 形沟槽，所述线形沟槽在y轴方向上延伸并且同时暴露在x轴方向上相 邻的两个底部图案的一部分。可以在所述线形沟槽的侧壁上形成底电 极隔离物，并且可以在具有所述底电极隔离物的基底中形成填充所述 线形沟槽的第一绝缘图案。可以在具有所述第一绝缘图案、所述底电 极隔离物和所述夹层绝缘层的基底上形成在x轴方向上延伸的线形掩 模图案，并且可以使用所述线形掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻所述第
一绝缘图案、所述底电极隔离物和所述夹层绝缘层，直到暴露出底部 图案。随后，可以在所蚀刻的区域内填充第二绝缘图案。
在其他的示例实施例中，形成所述L形底电极可以包括在具有所述 底部图案的基底上形成夹层绝缘层，并且在所述夹层绝缘层内形成线
形沟槽，所述线形沟槽在y轴方向上延伸，并且同时暴露在x轴方向上 相邻的两个底部图案的一部分。随后，可以依序在具有所述线形沟槽 的基底上形成底电极层和隔离物层。并且可以依序回蚀所述隔离物层 和所述底电极层以形成L形底电极和隔离物。可以在具有所述L形底电
极图案和所述隔离物的基底上形成填充所述线形沟槽的第一绝缘图 案，并且在具有所述第一绝缘图案和所述L形底电极图案的基底上形成 在x轴方向上延伸的线形掩模图案。可以使用所述线形掩模图案作为蚀 刻掩模来蚀刻所述第一绝缘图案、所述L形底电极图案和所述夹层绝缘 层，直到暴露出所述底部图案。随后，可以在被蚀刻区域内填充第二 绝缘图案。
在其他示例实施例中，形成所述L形底电极可以包括在具有底部图 案的基底上形成夹层绝缘层，并且在所述夹层绝缘层内形成线形沟槽， 所述线形沟槽在y轴方向上延伸并且同时暴露在x轴方向上相邻的两个 底部图案的一部分。随后，可以在所述线形沟槽的侧壁和下表面上形 成底电极图案，并且可以在具有所述底电极图案的基底上形成内部绝 缘图案，所述内部绝缘图案填充所述线形沟槽。在具有所述内部绝缘 图案和所述底电极图案的基底上，可以形成具有第一开口和第二开口 的掩模图案，所述第一开口暴露在y轴方向上的所述内部绝缘图案的中 央区域，所述第二开口暴露在x轴方向上的所述底部图案之间的上区 域。可以使用所述掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻所述内部绝缘图案、 所述底电极图案和所述夹层绝缘层，直到暴露出所述底部图案。随后， 可以在所蚀刻的区域内填充绝缘图案。
在其他示例实施例中，所述底电极的上表面的y轴可以具有小于光
刻处理的分辨极限的宽度。
在其他示例实施例中，形成所述线形底电极可以包括在具有所 述底部图案的基底上形成夹层绝缘层，并且在所述夹层绝缘层内形成
线形沟槽，所述线形沟槽在y轴方向上延伸并且同时暴露在x轴方向上
相邻的两个底部图案的一部分。可以在所述线形沟槽的侧壁上形成底 电极隔离物，并且可以在具有所述底电极隔离物的基底中形成填充所 述线形沟槽的第一绝缘图案。可以在具有所述第一绝缘图案、所述底 电极隔离物和所述夹层绝缘层的基底上形成在X轴方向上延伸的线形 牺牲性图案，并且可以在所述线形牺牲性图案的侧壁上形成掩模隔离 物。可以使用所述掩模隔离物作为蚀刻掩模来蚀刻所述线形牺牲性图 案、所述夹层绝缘层、所述底电极隔离物和所述第一绝缘图案，直到 暴露出所述底部图案。随后，可以在所蚀刻的区域内填充第二绝缘图 案。在这种情况下，可以在相应底部图案的上方形成线形牺牲性图案 的侧壁。
在其他示例实施例中，形成所述L形底电极可以包括在具有所述 底部图案的基底上形成夹层绝缘层，并且在所述夹层绝缘层内形成线
形沟槽，所述线形沟槽在y轴方向上延伸并且同时暴露在x轴方向上相
邻的两个底部图案的一部分。可以在具有所述线形沟槽的基底内依序 形成底电极和隔离物层，并且可以依序回蚀所述隔离物层和所述底电 极层以形成L形底电极图案和隔离物。可以在具有所述L形底电极图案
和隔离物的基底内形成填充所述线形沟槽的第一绝缘图案，并且可以 在具有所述第一绝缘图案和所述L形底电极图案的基底上形成在X轴方
向上延伸的线形牺牲性图案。可以在所述线形牺牲性图案的侧壁上形
成掩模隔离物，并且可以使用所述掩模隔离物作为蚀刻掩模来蚀刻所
述线形牺牲性图案、所述第一绝缘图案、所述L形底电极图案和所述夹
层绝缘层，直到暴露出所述底部图案。随后，可以在所蚀刻的区域内 填充第二绝缘图案。可以在枏应底部图案的上方形成线形牺牲性图案 的侧壁。 在其他示例实施例中，所述L形底电极可以包括在垂直方向上的L 形的部分和所述L形的对称结构的部分。彼此相邻的所述L形底电极可 以具有对称的L形结构。
在其他示例实施例中，所述底部图案可以由二极管形成。
在其他示例实施例中，所述底部图案可以由与所述基底接触的接 触插塞和布置在所述接触插塞上的传导图案形成。可以在形成所述接 触插塞之前，在基底上形成电连接到相应底部图案的晶体管。
在其他示例实施例中，所述相变图案可以在与所述底电极的上表 面的x轴平行的方向上延伸，或者可以在与所述底电极的上表面的y轴 平行的方向上延伸。
在其他示例实施例中，可以通过图案化来同时形成所述相变图案 和所述上电极。
在另一个方面，本发明涉及用于制造相变存储器件的方法。所述 方法包括制备具有底部图案的基底。在具有所述底部图案的基底上 形成夹层绝缘层。穿过所述夹层绝缘层而与所述底部图案接触来形成 圆柱底电极。在所述夹层绝缘层内形成绝缘图案，以在垂直方向上切 割所述圆柱底电极和夹层绝缘层的部分。相变图案被形成为与部分被 切割的圆柱底电极的上部接触。在所述相变图案上形成上电极。
在本发明的一些示例实施例中，被部分切割的圆柱底电极可以具 有从顶视图看的月牙形、"C"形或者"("形。
在其他示例实施例中，所述底部图案可以包括依序堆叠的二极管 和二极管电极。
在其他示例实施例中，所述底部图案可以包括与所述基底接触的 接触插塞和布置在所述接触插塞上的传导图案。可以在基底上形成电 连接到相应底部图案的晶体管。
在其他示例实施例中，形成所述绝缘图案可以包括在垂直方向上 切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的一部分，以形成沟槽，所述 沟槽暴露所述底部图案的上表面的一部分以及被部分切割的圆柱底电 极的所切割的侧壁，还包括在所述沟槽内形成绝缘层。
在其他示例实施例中，形成所述绝缘图案可以包括在垂直方向上 切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的一部分，以形成暴露被部分 切割的圆柱底电极的切割部分的上表面和侧壁的沟槽，并且包括在所 述沟槽内形成绝缘层。
在其他示例实施例中，形成所述圆柱底电极可以包括穿过所述 夹层绝缘层而形成底电极接触孔，所述底电极接触孔暴露所述底部图 案的上表面。可以形成底电极层以覆盖在具有所述底电极接触孔的夹 层绝缘层上的所述底电极接触孔的侧壁和下表面。可以形成内部绝缘 层以填充在具有所述底电极层的基底上的底电极接触孔。所述内部绝 缘层和所述底电极层可以被平面化，直到暴露所述夹层绝缘层的上表 面。
在其他示例实施例中，在平面化所述内部绝缘层和所述底电极层 直到暴露所述夹层绝缘层的上表面后，可以至少一次地执行平面化处 理。
在另一个方面，本发明涉及用于制造相变存储器件的方法。所述 方法包括制备具有底部图案的基底。在具有底部图案的基底上形成 夹层绝缘层。穿过所述夹层绝缘层在所述相应的底部图案上形成圆柱
底电极。在x轴或者y轴方向上在夹层绝缘层内形成线形绝缘图案，以 在垂直方向上切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的一部分。相变 图案被形成为与被部分切割的圆柱底电极的上部分相接触。在相应的 相变图案上形成所述上电极。
在本发明的一些示例实施例中，被部分切割的圆柱底电极可以具 有从顶视图看的月牙形、"C"形或者"("形。
在其他示例实施例中，可以切割所述圆柱底电极的相同部分以形 成当从顶视图査看被部分切割的圆柱底电极时的均匀的CCC布置。
在其他示例实施例中，所述相变图案可以被形成为在与表面平行 或者垂直的方向上延伸，沿着此表面切割了所述圆柱底电极的一部分。
在其他示例实施例中，形成所述线形绝缘图案可以包括在垂直方 向上切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的一部分，以形成线形沟 槽，所述线形沟槽暴露所述底部图案的上表面的一部分以及被部分切 割的圆柱底电极的所切割侧壁，并且包括在所述线形沟槽内形成绝缘 层。
在其他示例实施例中，形成所述线形绝缘图案可以包括在垂直方 向上切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的一部分，以形成暴露被 部分切割的圆柱底电极的切割部分的上表面和侧壁的线形沟槽，并且 包括在所述线形沟槽内形成绝缘层。
图l是在根据本发明的一些实施例中的相变存储器件的单元阵列 区域的一部分的等同电路图。
参见图l，根据本发明的示例实施例的相变存储器件可以包括在列 方向上彼此平行地布置的位线BL、在行方向上彼此平行地布置的字线 WL、多个相变图案Rp和多个二极管D。
位线BL可以与字线WL相交。相变图案Rp可以被布置在位线BL和 字线WL的相应相交处。二极管D的每个可以串联连接到对应的一个相 变图案Rp。另外，相变图案Rp的每个可以连接到对应的一个位线BL。 每个二极管D可以连接到对应的一个字线WL。二极管D可以作为存取器 件。在根据本发明的一些实施例中，可以省略二极管D。在根据本发明 的一些实施例中，存取器件可以是金属氧化物半导体(MOS)晶体管。
现在参见图2和3A-3E描述根据本发明的示例实施例的用于制造相 变存储器件的方法。在这种情况下，在图3A-3E内的附图标记A和B分
别表示沿着图2的线i-r和n-n'所取的横截面视图。
参见图2和3A，可以在基底100的预定区域内形成用于限定有源区 102a的隔离层102。对于基底100可以使用诸如硅晶片或者硅绝缘体 (SOI)晶片之类的半导体基底。基底100可以具有第一传导类型的杂 质离子。可以使用浅沟槽隔离(STI)技术来形成隔离层102。隔离层 102可以由氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合形成。有源区 102a可以被形成为具有线形状。
可以将与第一传导类型不同的第二传导类型的杂质离子注入到有 源区102a内，以形成字线WL 105。以下，为了说明简单，假定第一和 第二传导类型分别是P和N型。在根据本发明的一些实施例中，第一和 第二传导类型可以分别是N和P型。
可以在具有字线WL 105和隔离层102的基底100上形成第一夹层 绝缘层107。在根据本发明的一些实施例中，第一夹层绝缘层107可以 由氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合形成。第一夹层绝缘 层107可以被图案化以形成接触孔108h，所述接触孔108h暴露字线WL 105的预定区域。
第一和第二半导体图案110和112可以依序被沉积在接触孔108h
内。在根据本发明的一些实施例中，可以使用外延生长技术或者化学 汽相淀积(CVD)技术来形成第一和第二半导体图案110和112。在根 据本发明的一些实施例中，第一和第二半导体图案110和112可以包括 二极管D。
第一半导体图案110可以与字线WL 105接触。第一半导体图案IIO 可以被形成为具有第二传导类型杂质离子。第二半导体图案112可以被 形成为具有第一传导类型杂质离子。在根据本发明的一些实施例中， 第一半导体图案110可以被形成为具有第一传导类型杂质粒子，并且第 二半导体图案112可以被形成为具有第二传导类型杂质离子。在根据本 发明的一些实施例中，可以在第二半导体图案112上进一步形成金属硅 化物层，但是为了简化描述而将其省略。
可以在相应的二极管D上形成二极管电极115。在根据本发明的一 些实施例中，二极管电极115可以包括从由下述层组成的组选择的一 个钛(Ti)层、钛硅合金(TiSi)层、氮化钛(TiN)层、氮氧化钛 (TiON)层、钨化钛(TiW)层、氮化钛铝(TiAlN)层、氮氧化钛铝 (TiA10N)层、氮化钛硅(TiSiN)层、氮化钛硼(TiBN)层、钨(W) 层、氮化钨(WN)层、氮氧化钨(WON)层、氮化钨碳(WCN)层、 硅(Si)层、钽(Ta)层、硅化钽(TaSi)层、氮化钽(TaN)层、氮 氧化钽(TaON)层、氮化钽铝(TaAlN)层、氮化钽硅(TaSiN)层、 氮化钽碳(TaCN)层、钼(Mo)层、氮化钼(MoN)层、氮化钼硅(MoSiN) 层、氮化钼铝(MoAlN)层、氮化铌(NbN)层、氮化锆硅(ZrSiN) 层、氮化锆铝(ZrAlN)层、钌(Ru)层、硅化钴(CoSi)层、硅化镍 (NiSi)层、传导碳族层、铜(Cu)层及其组合。例如，在根据本发 明的一些实施例中，可以通过依序沉积TiN层和W层来形成二极管电极 115。
可以在接触孔108h内形成二极管电极115。在这种情况下，二极管 电极115可以在相应的二极管D上自对准。在根据本发明的一些实施例 中，可以省略二极管电极U5。
参见图2和3B，可以在具有二极管电极115的基底100上形成第二夹 层绝缘层117。第二夹层绝缘层117可以被图案化以在第二夹层绝缘层 117内形成线形沟槽120t，所述线形沟槽120t同时暴露在x轴方向上的紧 邻的二极管电极115的一部分，并且在y轴方向上延伸。可以沿着在具 有线形沟槽120t的基底上的底部阶梯(bottom step)形成底电极层122。 底电极层122可以覆盖在线形沟槽120t内的被暴露的二极管电极115和 被暴露的第一夹层绝缘层107，并且可以覆盖线形沟槽120t的侧壁和第 二夹层绝缘层117的上表面。
在根据本发明的一些实施例中，底电极层122可以包括从由下述层 组成的组选择的一^h Ti层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、TiAlN 层、TiA10N层、TiSiN层、TiBN层、W层、WN层、WON层、WSiN层、 WBN层、WCN层、Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、TaAlN层、 TaSiN层、TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、NbN层、 ZrSiN层、ZrAlN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、Cu层及其 组合。
参见图2和3C，可以回蚀具有底电极层122的基底以形成底电极隔 离物122',所述底电极隔离物122'覆盖线形沟槽120t的侧壁。可以在具 有底电极隔离物122'的基底上形成填充线形沟槽120t的第一绝缘图案 125。为了详细说明这一点，形成第一绝缘图案125可以包括在具有底 电极隔离物122'的基底上形成第一绝缘层，并且平面化是第一绝缘层 以暴露底电极隔离物122'的上表面。第一绝缘图案125可以由绝缘层 形成，诸如氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合。在根据本 发明的一些实施例中，第一绝缘图案125可以由与第二夹层绝缘层117 相同的材料层形成。
在其他实施例中，在平面化第一绝缘层直到暴露了底电极隔离物
122'的上表面后，可以将平面化处理至少执行一次，以在第二夹层绝 缘层117内更均匀地形成底电极隔离物122'的高度。
参见图2和3D，可以在具有第一绝缘图案125、底电极隔离物122' 和第二夹层绝缘层117的基底上形成在x轴方向上延伸的线形掩模图案 127。线形掩模图案127可以包括线形开口127t，其暴露在y轴方向上在 相邻的二极管电极115之间的上部区域。线形掩模图案127可以由相对 于第二夹层绝缘层117、第一绝缘图案125和底电极隔离物122'具有蚀 刻选择性的材料层形成。线形掩模图案127可以是硬掩模图案或者光刻 胶图案。硬掩模图案可以由氮化物层形成。
随后，可以使用线形掩模图案127作为蚀刻掩模来蚀刻第二夹层绝 缘层117、第一绝缘图案125和底电极隔离物122，，直到暴露了第一夹 层绝缘层107或者二极管电极115。结果，在二极管电极115上形成线形 底电极122"。线形底电极122"具有由x和y轴限定的上表面。线形底电 极122"的上表面的x轴宽度变得等于底电极隔离物122'的厚度。因此， 线形底电极122"的上表面的x轴可以被形成为具有小于光刻处理的分 辨极限的宽度。在x轴方向上的线形底电极122"的多个部分可以具有 数"1"的形状。
参见图2和3E，可以去除线形掩模图案127。随后，可以在蚀刻区 域内填充第二绝缘图案130。为了详细说明这一点，可以在具有蚀刻区 域的基底上形成第二绝缘层，并且可以平面化所述第二绝缘层，直到 暴露了线形底电极122"的上表面。作为替代，可以在形成第二绝缘层 之前不去除线形掩模图案127，并且可以通过平面化第二绝缘层的处理 来与第二绝缘层一起同时去除线形掩模图案127。
可以在具有第二绝缘图案130的基底上、同时与线形底电极122"
接触地依序沉积相变图案135和上电极137。为了详细说明这一点，可 以在具有第二绝缘图案130的基底上依序形成相变层和上电极层。随 后，可以依序图案化上电极层和相变层以形成相变图案135和上电极 137。
上电极137可以作为位线BL。相变图案135和上电极137 BL可以在 与线形沟槽120t的线方向平行的方向上延伸，如图3E中所示。在根据本 发明的一些实施例中，相变图案135和上电极137可以在与线形沟槽120t 的线方向垂直的方向上延伸。上电极137 BL可以在与字线105 WL垂直 的方向上延伸。
相变图案135可以由硫族材料层形成。例如，在根据本发明的一些 实施例中，相变图案135可以包括由从下组选择的至少两个形成的化合 物，该组的构成是Te、 Se、 Ge、 Sb、 Bi、 Pb、 Sn、 Ag、 As、 S、 Si、 P、 O和C。可以在相变图案135和线形底电极122"之间插入界面层(未示 出)。
在根据本发明的一些实施例中，上电极137 BL可以包括从下组选 择的一个层，该组的构成是Ti层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、 TiAlN层、TiA10N层、TiSiN层、TiBN层、W层、WN层、WON层、 WSiN层、WBN层、WCN层、Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、 TaAlN层、TaSiN层、TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、 NbN层、ZrSiN层、ZrAlN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、 Cu层及其组合。
如上所述，根据本发明的示例实施例的线形底电极122"可以具有 由x和y轴限定的上表面。线形底电极122"的上表面的x轴具有小于光 刻处理的分辨极限的宽度。因此，线形底电极122"可以克服图案化极 限以具有比现有技术小的面积。结果，可以减少其中产生焦耳热量的、 在相变图案135和线形底电极122"之间的界面区，以便与现有技术相
比可以减少要在复位操作期间施加的电流。在根据本发明的一些实施
例中，术语"线形"表示直接接触相变图案135的结构的完整的外边界 形状。在根据本发明的一些实施例中，术语x和y轴表示彼此正交的方 向。
图4是根据本发明的其他示例实施例的用于制造相变存储器件的
方法的平面图，并且图5A-5C是沿着图4的线i-r和n-n'所取的横截面视 图，用于图解根据本发明的其他示例实施例的用于制造相变存储器件
的方法。在图5A-5C中的附图标记A和B分别表示沿着图4的线I-I'和
n-ir所取的横截面视图。
参见图4和5A，在根据本发明的一些实施例中，可以执行与参见图 3A-3C所描述的方法相同的处理，直到形成填充线形沟槽120t的第一绝 缘图案125。随后，可以在具有第一绝缘图案125的基底上形成在x轴方 向上延伸的线形牺牲性图案126。可以在相应二极管电极115的上方形 成线形牺牲性图案126的侧壁。线形牺牲性图案126可以由相对于第二 夹层绝缘层117具有低蚀刻选择性的材料层构成。线形牺牲性图案126 可以由氧化物层形成。线形牺牲性图案126可以由与第二夹层绝缘层 117相同的材料层形成。
随后，可以在线形牺牲性图案126的侧壁上形成掩模隔离物128。 掩模隔离物128可以由相对于第二夹层绝缘层117、第一绝缘图案125和 底电极隔离物122'具有蚀刻选择性的材料层形成。掩模隔离物128可以 由硬掩模图案或者光刻胶图案形成。硬掩模图案可以由氮化物层形成。
参见图4和5B，可以使用掩模隔离物128作为蚀刻掩模来蚀刻线形 牺牲性图案126、第二夹层绝缘层117和底电极隔离物122'和第一绝缘 图案125，直到暴露了二极管电极115。结果，可以在二极管电极115上 形成线形底电极122'"。
线形底电极122'"可以具有由x和y轴限定的上表面。线形底电极 122"'的上表面的x轴宽度变得等于底电极隔离物122'的厚度。另外， 线形底电极122'"的上表面的y轴宽度变得等于掩模隔离物128的厚度。 因此，线形底电极122"'的上表面的x和y轴二者都可以被形成为具有小 于光刻处理的分辨极限的宽度。结果，在x和y轴方向上的线形底电极 122"'的部分可以具有数"1"(即小写字母"L")的形状。
参见图4和5C，可以去除掩模隔离物128。随后，可以在蚀刻区域 内填充第二绝缘图案130'。为了详细说明这一点，第二绝缘层可以被形 成在具有蚀刻区域的基底上，并且可以被平面化直到暴露了线形底电 极122'"的上表面。作为替代，可以在形成第二绝缘层之前不去除掩模 隔离物128，并且可以通过平面化第二绝缘层的处理来同时与第二绝缘 层一起去除掩模隔离物128。
随后，可以执行与参见图3E所描述的方法相同的处理来形成相变 图案135和上电极137，它们在与线形底电极122'"接触的同时被依序沉 积在具有第二绝缘图案130'的基底上。上电极137可以作为位线BL。相 变图案135和上电极137 BL可以如图4中所示在与线形沟槽120t的线方 向平行的方向上延伸。作为替代，相变图案135和上电极137BL可以在 与线形沟槽120t的线方向垂直的方向上延伸。上电极137 BL可以在与字 线105 WL垂直的方向上延伸。
如上所述，根据本发明的示例实施例的线形底电极122"'可以具有 由x和y轴限定的上表面。线形底电极122"'的上表面的x和y轴可以具有 小于光刻处理的分辨极限的宽度。因此，线形底电极122'"可以克服图 案化极限以具有比现有技术小的面积。结果，其中产生焦耳热量的、 在相变图案135和线形底电极122"'之间的界面的面积可以被减少，以便
与现有技术相比可以减少要在复位操作期间施加的电流。
图6A-6C是图解在根据本发明的一些实施例中、用于制造相变存储
器件的方法的横截面视图，术语"线形"表示直接接触相变图案135的 结构的完整外部边界的形状。再一次参见图2。
参见图2和6A，在根据本发明的一些实施例中，可以执行与参见图 3A和3B所描述的方法相同的处理，直到形成线形沟槽220t和底电极层 222。随后，可以沿着在具有底电极层222的基底上的线形沟槽220t的阶 梯形成隔离物层224。隔离物层224的厚度可以被自由地改变。隔离物 层224可以由氧化物层形成。隔离物层224可以由与第二夹层绝缘层117 相同的材料层形成。
参见图2和6B,可以依序回蚀隔离物层224和底电极层222，直到暴 露了第一夹层绝缘层107。结果，可以形成L形底电极层222'和隔离物 224，以依序覆盖线形沟槽220t的侧壁。如图6B所示，L形底电极图案222' 可以具有围绕隔离物224'的侧壁和下表面的结构。因此，隔离物224' 允许L形底电极层222'在沿着x轴的部分内具有L形状或者所述L形状的 对称结构。可以根据隔离物224'的厚度来自由地改变L形底电极层222' 的L形状的下部宽度。
作为替代，在根据本发明的一些实施例中，可以图案化底电极层 222 (没有隔离物224')以形成覆盖线形沟槽220t的侧壁的L形底电极 图案。
参见图2和6C,可以在具有L形底电极图案222'和隔离物224'的 基底上形成填充线形沟槽220t的第一绝缘图案225。第一绝缘图案225 可以由与第二夹层绝缘层117相同的材料层形成。第一绝缘图案225可 以由氧化物层形成。
随后，可以执行与参见图3D所描述的方法相同的处理，以在具有 第一绝缘图案225和L形底电极层222'的基底上形成在x轴方向上延伸 的线形掩模图案。可以使用所述线形掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻第
一绝缘图案225、隔离物224' 、 L形底电极图案222'和第二夹层绝缘 层117,直到暴露第一夹层绝缘层107或者二极管电极115。结果，可以 在二极管电极U5上形成L形底电极层222"。
L形底电极层222"可以具有由x和y轴限定的上表面。L形底电极层 222"的上表面的x轴的宽度变得等于底电极层222的厚度。因此，L形 底电极层222"的上表面的x轴可以被形成为具有小于光刻处理的分辨 极限的宽度。在x轴方向上的L形底电极层222"的部分可以具有L形状 或者L形状的对称结构。
随后，可以去除线形掩模图案，并且可以在蚀刻区域内填充第二 绝缘图案230。为了详细说明这一点，可以在具有蚀刻区域的基底上形 成第二绝缘层，并且可以平面化所述第二绝缘层直到暴露了L形底电极 层222"的上表面。作为替代，可以在形成第二绝缘层之前不去除线形 掩模图案，并且可以通过平面化第二绝缘层的处理来与第二绝缘层一 起同时去除线形掩模图案。
随后，可以执行与参见图3E所描述的处理相同的方法，以形成相 变图案235和上电极237，它们在与L形底电极222"接触的同时被依序 沉积在具有第二绝缘图案230的基底上。上电极237可以作为位线BL。 相变图案235和上电极237 BL可以在与线形沟槽220t的线方向平行的方 向上延伸，如图6C中所示。作为替代，相变图案235和上电极237 BL可 以在与线形沟槽220t的线方向垂直的方向上延伸。上电极137BL可以在 与字线105WL垂直的方向上延伸。
如上所述，根据本发明的示例实施例的L形底电极222"可以具有 由x和y轴限定的上表面。L形底电极222"的上表面的x轴可以具有小于 光刻处理的分辨极限的宽度。因此，其中产生焦耳热量的、在相变图 案235和线形底电极222"之间的界面区可以被减少，以便与现有技术 相比可以减少要在复位操作期间施加的电流。
另外，在根据本发明的一些实施例中，可以根据隔离物224'的厚 度来调整在二极管电极115和L形底电极层222"之间的接触区域，即L 形底电极层222"的L形的底部宽度，以便可以增加二极管电极115和L 形底电极层222"之间的接触区域，以减少界面电阻。因此，L形底电 极层222"可以克服图案化极限，以具有下述结构与现有技术相比， 所述结构实现了较小的上部区域以及二极管电极115和L形底电极层 222"之间的减小的界面电阻。
图7是图解根据本发明的其他示例实施例、用于制造相变存储器件 的方法的横截面视图。因此再一次参见图4。
参见图4和7，可以执行与参见图6A和6B所描述的方法相同的处 理，以形成L形底电极图案222'和隔离物224'，它们依序覆盖线形沟槽 220t的侧壁。L形底电极层222'可以如图6B所示具有围绕隔离物224' 的侧壁和下表面的结构。因此，隔离物224'允许L形底电极层222'在 沿着x轴的部分内具有L形状或者所述L形状的对称结构。可以根据隔离 物224'的厚度来自由地改变L形底电极图案222'的L形的底部宽度。
可以在具有L形底电极层222'和隔离物224'的基底上形成填充线 形沟槽220t的第一绝缘图案225。第一绝缘图案225可以由与第二夹层绝 缘层117相同的材料层形成。第一绝缘图案225可以由氧化物层形成。
随后，可以使用掩模隔离物(图5B的128)作为蚀刻掩模来执行与 参见图5A-5C所描述的方法相同的处理，以蚀刻第二夹层绝缘层117、 L 形底电极图案222'、隔离物224'和第一绝缘图案225，直到暴露了二 极管电极U5。结果，可以在二极管电极115上形成L形底电极层222'"。 L形底电极层222'"可以具有由x和y轴限定的上表面。L形底电极层222"' 的上表面的x轴的宽度变得等于底电极层222的厚度。另外，L形底电极 层222，"的上表面的y轴的宽度变得等于掩模隔离物(图5B的128)的厚
度。因此，L形底电极层222"，的上表面的x和y轴二者都可以具有小于光 刻处理的分辨极限的宽度。
随后，在去除了掩模隔离物后，第二绝缘图案230'可以被填充在 蚀刻区域内。为了详细说明这一点，可以在具有蚀刻区域的基底上形 成第二绝缘层，并且可以平面化所述第二绝缘层直到暴露出L形底电极 层222"'的上表面。在根据本发明的一些实施例中，可以在形成第二绝 缘层之前不去除掩模隔离物，并且可以通过平面化第二绝缘层的处理 来同时与第二绝缘层一起去除掩模隔离物。
随后，可以执行与参见图3E所描述的方法相同的处理，以形成相 变图案235和上电极237,它们在与线形底电极222"'接触的同时被依序 沉积在具有第二绝缘图案230，的基底上。上电极237可以作为位线BL。 相变图案235和上电极237 BL可以如图4所示在与线形沟槽220t的线方 向平行的方向上延伸。作为替代，相变图案235和上电极237 BL可以在 与线形沟槽220t的线方向垂直的方向上延伸。上电极237 BL可以在与字 线105 WL垂直的方向上延伸。
如上所述，根据本发明的其他示例实施例的线形底电极222"'可以 具有由x和y轴限定的上表面。线形底电极222"'的上表面的x和y轴可以 具有小于光刻处理的分辨极限的宽度。因此，线形底电极222'"可以克 服图案化极限以具有比现有技术小的面积。因此，其中产生焦耳热量 的、在相变图案235和线形底电极222'"之间的界面区可以被减少，以便 与现有技术相比可以减少要在复位操作期间施加的电流。
另外，可以根据隔离物224'的厚度来调整二极管电极115与L形底 电极层222"，之间的接触区域，艮卩L形底电极层222，"的L形的底部宽度， 以便可以增加二极管电极115与L形底电极层222'"之间的接触区域以减 少界面电阻。因此，L形底电极层222"'可以克服图案化极限，以具有下 述结构与现有技术相比，所述结构实现了较小的上部区域以及二极
管电极115与L形底电极层222"'之间的减少的界面电阻。
图8A-8C是图解根据本发明的其他示例实施例、用于制造相变存储 器件的方法的横截面视图。因此再一次参见图2。
参见图2和8A，可以执行与参见图3A和3B所描述的方法相同的处 理，直到形成线形沟槽320t和底电极层322。随后，可以在具有底电极 层322的基底上形成填充线形沟槽320t的内部绝缘层325。内部绝缘层 325可以由绝缘层形成，所述绝缘层诸如氧化硅层、氮化硅层、氮氧化 硅层或者其组合。内部绝缘层325可以由与第二夹层绝缘层117相同的 材料层形成。
参见图2和8B，可以平面化内部绝缘层325和底部电极层322，直到 暴露了第二夹层绝缘层117的上表面。结果，可以形成覆盖线形沟槽320t 侧壁和下表面的底电极图案322'和填充线形沟槽320t的内部绝缘图案 325，。
可以在具有内部绝缘图案325，和底电极图案322'的基底上形成掩 模图案327,掩模图案327具有第一开口327f和第二开口327t"，第一开 口327t'暴露在y轴方向上的内部绝缘图案325，的中央区域，第二开口 327t"暴露在x轴方向上的二极管电极115之间的上部区域。掩模图案327 可以是硬掩模图案或者光刻胶图案。硬掩模图案可以由氮化物层形成。
参见图2和8C，可以使用具有第一开口327t，和第二开口327t"的掩 模图案327作为蚀刻掩模来蚀刻内部绝缘图案325'、底电极图案322'和 第二夹层绝缘层117,直到暴露了第一夹层绝缘层107。结果，可以在 二极管电极115上形成L形底电极层322"。 L形底电极层322"可以具有 由x和y轴限定的上表面。L形底电极层322"的上表面的x轴的宽度变得 等于底电极层322的厚度。因此，L形底电极层322"的上表面的x轴可以 具有小于光刻处理的分辨极限的宽度。在x轴方向上的L形底电极层
322"的部分具有L形状或者所述L形状的对称结构。
随后，可以在去除掩模图案327后在蚀刻区域内填充绝缘图案330。 为了详细说明这一点，可以在具有蚀刻区域的基底上形成绝缘层，并 且可以平面化所述绝缘层直到暴露了L形底电极322"的上表面。作为替 代，可以在形成绝缘层之前不去除掩模图案327，并且可以通过平面化 绝缘层的处理来与绝缘层一起同时去除掩模图案327。
随后，可以执行与参见图3E所描述的方法相同的处理，以形成相 变图案335和上电极337，它们在与L形底电极322"接触的同时被依序沉 积在具有绝缘图案330的基底上。上电极337可以作为位线BL。相变图 案335和上电极337 BL可以在与线形沟槽320t的线方向平行的方向上延 伸。作为替代，相变图案335和上电极337 BL可以在与线形沟槽320t的 线方向垂直的方向上延伸。上电极337 BL可以在与字线105 WL垂直的 方向上延伸。
如上所述，根据本发明的示例实施例的L形底电极322"可以具有由 x和y轴限定的上表面。L形底电极322"的上表面的x轴可以具有小于光 刻处理的分辨极限的宽度。因此，其中产生焦耳热量的、在相变图案 335与L形底电极322"之间的界面区可以被减小，以便与现有技术相比 可以减少要在复位操作期间施加的电流。
另外，可以通过第一开口327t'的宽度来调整二极管电极115与L形 底电极层322"之间的接触区域，以便可以尽可能多地增大接触区域，以 最小化界面电阻。因此，L形底电极层322"可以克服图案化极限，以具 有下述结构与现有技术相比，所述结构实现了较小的上部区域以及 二极管电极115与L形底电极层322"之间的减小的界面电阻。
图9是图解根据本发明的其他示例实施例、用于制造相变存储器件 的方法的平面图，并且图10是沿着图9的线III-Iir和IV-IV'所取的横截
面视图。图io的附图标记c和D分别表示沿着图9的线in-nr和iv-iv'所 取的横截面视图。
参见图9和10，可以执行与参见图3A所描述的方法相同的处理，直 到在第一夹层绝缘层107内形成二极管电极115。
随后，可以在具有二极管电极115的基底100上形成第二夹层绝缘 层117。第二夹层绝缘层117可以被图案化以在第二夹层绝缘层117内形 成线形沟槽420t，线形沟槽420t在x轴方向上延伸，并且同时暴露在y轴 方向上的两个相邻的二极管电极115的部分。g口，可以在与图3B所示的 线形沟槽120t垂直的方向上形成线形沟槽420t。
随后，可以在线形沟槽420t的侧壁上形成底电极隔离物。可以在 具有底电极隔离物的基底上形成填充线形沟槽420t的第一绝缘图案 425。第一绝缘图案425可以由绝缘层形成，所述绝缘层诸如氧化硅层、 氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合。另外，在根据本发明的一些实施 例中，第一绝缘图案425可以由与第二夹层绝缘层117相同的材料层形 成。
替换地，在根据本发明的一些实施例中，可以在线形沟槽420t的 侧壁上形成具有与在图6B所示的L形底电极图案222'相同结构的L形底 电极图案，而不形成底电极隔离物。
可以在具有第一绝缘图案425、底电极隔离物和第二夹层绝缘层 117的基底上形成在y轴上延伸的线形掩模图案。线形掩模图案可以包 括线形开口，所述线形开口暴露在x轴方向上在相邻的二极管电极U5 之间的顶部区域。线形掩模图案可以由相对于第二夹层绝缘层117、第 一绝缘图案425和底电极隔离物具有蚀刻选择性的材料层形成。
随后，可以使用线形掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻第二夹层绝缘
层117、第一绝缘图案425和底电极隔离物，直到暴露了第一夹层绝缘 层107或者二极管电极115。结果，可以在二极管电极115上形成线形底 电极层422"。线形底电极层422"可以具有由x和y轴限定的上表面。 线形底电极层422"的上表面的y轴的宽度变得等于底电极隔离物的厚 度。因此，线形底电极层422"的上表面的y轴可以具有小于光刻处理 的分辨极限的宽度。在y轴方向上的线形底电极层422"的部分可以具 有数"1"的形状。
作为替代，在根据本发明的一些实施例中，当在线形沟槽120t的 侧壁上形成L形底电极图案时，可以使用线形掩模图案作为蚀刻掩模来 蚀刻第一绝缘图案425、 L形底电极图案和第二夹层绝缘层117，直到暴 露第一夹层绝缘层107或者二极管电极115。结果，可以在二极管电极 115上形成L形底电极。L形底电极可以具有由x和y轴限定的上表面。L
形底电极的上表面的y轴可以具有小于光刻处理的分辨极限的宽度。在 y轴方向上的L形底电极的部分可以具有L形状或者所述L形状的对称结构。
随后，可以在去除线形掩模图案后，在蚀刻区域内填充第二绝缘 图案430。为了详细说明这一点，可以在具有蚀刻区域的基底上形成第 二绝缘层，并且可以平面化所述第二绝缘层，直到暴露线形底电极422" 的上表面。作为替代，可以在形成第二绝缘层之前不去除线形掩模图 案，并且可以通过平面化第二绝缘层的处理来与第二绝缘层一起同时 去除线形掩模图案。
相变图案435和上电极437可以在与线形底电极422"接触的同时被 依序沉积在具有第二绝缘图案430的基底上。上电极437可以作为位线 BL。可以在与字线105 WL垂直的方向上形成上电极437BL。可以在与 线形沟槽420t的线方向垂直的方向上形成相变图案435和上电极 437BL。结果，在共享相变图案435的线形底电极422"之间的距离L2 可以大于图2所示的线形底电极层122"之间的距离L1。因此，可以减
少单元之间的热扰动。
另外，在图4的平面图内所示的相变存储器件也可以具有下述结
构在图9和10的平面图上底电极122'"和222"'被旋转90度。
图ll是图示根据本发明的其他示例实施例的相变存储器件的单元 阵列区域的一部分的等同电路图，图12是图解与图11的等同电路图相 对应的、根据本发明的其他示例实施例的用于制造相变存储器件的方 法的横截面视图。图12的附图标记E和F分别表示与图11的等同电路图 相对应的、根据本发明的其他示例实施例的相变存储器件在x和y轴方 向上横截面视图。
参见图ll，根据本发明的其他示例实施例的相变存储器件可以包 括在列方向上彼此平行地布置的位线BL、在行方向上彼此平行地布置 的字线WL、多个相变图案Rp和多个晶体管Ta。
位线BL可以与字线WL相交。相变图案Rp可以被布置在位线BL与 字线WL之间的相应相交处。每个相变图案Rp可以串联连接到对应的一 个晶体管Ta的源极和漏极区域。另外，每个相变图案Rp可以连接到对 应的一个位线BL。每个晶体管Ta可以连接到对应的一个字线WL。晶体 管Ta可以作为存取器件。但是，可以省略晶体管Ta。作为替代，存取 器件可以是二极管。
参见图12，可以在基底500上形成限定有源区502a的隔离层502。 可以在有源区502a上形成字线505 WL。可以在与字线505 WL的两侧都 相邻的有源区502a内形成源极和漏极区域506。可以形成底部绝缘层507 以覆盖具有字线505 WL的基底500。字线505 WL、有源区502a以及源 极和漏极区域506可以构成晶体管(图ll的Ta)。
可以在底部绝缘层507内形成第一插塞510a和第二插塞510b。可以
分别在第一插塞510a和第二插塞510b上形成漏极垫515a和源极线515b。 可以在底部绝缘层507内形成漏极垫515a和源极线515b。漏极垫515a可 以通过穿入底部绝缘层507的第一插塞510a而电连接到源极和漏极区域 506的一个所选区域。源极线515b可以通过穿入底部绝缘层507的第二 插塞510b而电连接到源极和漏极区域506的另一 个所选区域。
随后，可以执行与参见图3B-3E所描述的方法相同的处理，直到形 成上电极137BL。
现在再参见图2、 3E和6C来说明根据本发明的示例实施例的相变 存储器件。
参见图2、 3E和6C，相变存储器件可以具有在基底100的预定区域 内限定有源区102a的隔离层102。可以将诸如硅晶片或者SOI晶片之类 的半导体基底用于基底IOO。基底100可以具有第一传导类型的杂质离 子。隔离层102可以是氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合。 有源区102a可以具有线形结构。
有源区102a可以包括与第一传导类型不同的第二传导类型的杂质 粒子，以便所述有源区可以作为字线WL 105。以下，为了简化描述， 假定第一和第二传导类型分别是P和N型。但是，第一和第二传导类型 也可以分别是N和P型。
可以在具有字线WL 105和隔离层102的基底100上布置第一夹层 绝缘层107。第一夹层绝缘层107可以包括氧化硅层、氮化硅层、氮氧 化硅层或者其组合。接触孔108h可以被布置成穿过第一夹层绝缘层107 以暴露字线WL 105的预定区域。第一和第二半导体图案110和112可以 依序被沉积在接触孔108h内。第一和第二半导体图案110和112可以构 成二极管D。
第一半导体图案110可以与字线WL 105接触。第一半导体图案IIO 可以包括第二传导类型杂质离子。第二半导体图案112可以包括第一传 导类型杂质离子。作为替代，第一半导体图案110可以包括第一传导类 型杂质粒子，并且第二半导体图案112可以包括第二传导类型杂质离 子。
可以在相应的二极管D上布置二极管电极115。二极管电极115可以 包括从由下述层组成的组选择的一个层钛(Ti)层、钛硅合金(TiSi) 层、氮化钛(TiN)层、氮氧化钛(TiON)层、钨化钛(TiW)层、氮 化钛铝(TiAlN)层、氮氧化钛铝(TiA10N)层、氮化钛硅(TiSiN) 层、氮化钛硼(TiBN)层、钨(W)层、氮化钨(WN)层、氮氧化钨
(WON)层、氮化钨碳(WCN)层、硅(Si)层、钽(Ta)层、硅化 钽(TaSi)层、氮化钽(TaN)层、氮氧化钽(TaON)层、氮化钽铝
(TaAlN)层、氮化钽硅(TaSiN)层、氮化钽碳(TaCN)层、钼(Mo) 层、氮化钼(MoN)层、氮化钼硅(MoSiN)层、氮化钼铝(MoAlN) 层、氮化铌(NbN)层、氮化锆硅(ZrSiN)层、氮化锆铝(ZrAlN) 层、钌(Ru)层、硅化钴(CoSi)层、硅化镍(NiSi)层、传导碳族 层、铜(Cu)层及其组合。例如，二极管电极115可以包括依序堆叠的 TiN层和W层。
可以在接触孔108h内形成二极管电极115。在这种情况下，二极管 电极115可以在相应的二极管D上自对准。作为替代，可以省略二极管 电极115。
可以在具有二极管电极115的基底100上布置顶部夹层绝缘层117、 125和130。线形底电极层122"可以如图3E所示穿过顶部夹层绝缘层 117、 125和130被布置在二极管电极115上。作为替代，线形底电极层 222"可以如6C所示穿过顶部夹层绝缘层U7、 225和230被布置在二极 管电极115上。
底电极122"和222"可以具有由x和y轴限定的上表面。底电极122" 和222"的上表面的x轴可以具有小于光刻处理的分辨极限的宽度。在x 轴方向上的线形底电极层122"的部分可以具有数"1."的形状。在x轴 方向上的L形底电极层222"的部分可以具有L形状或者所述L形状的对 称结构。
可以在具有底电极122"和222"的基底上、同时与底电极122"和 222"接触地依序布置相变图案135和235以及上电极137和237。上电极 137和237可以作为位线BL。相变图案135和235以及上电极137和237可 以在与线形沟槽120t和220t的线方向平行或者垂直的方向上延伸。上电 极137和237BL可以在与字线105 WL垂直的方向上延伸。
作为替代，如图9和10所示，线形沟槽420t可以如图3E所示在与线 形沟槽120t垂直的方向上延伸。线形底电极422"可以被布置成覆盖线 形沟槽420t的侧壁。作为替代，可以布置L形底电极来取代线形底电极 422"。线形底电极422"可以具有下述结构图2所示的底电极122" 在平面视图上被旋转90度。
相变图案135和235可以是硫族材料层。例如，相变图案135和235 可以包括由选自下组的至少两个形成的化合物，所述组的构成是Te、 Se、 Ge、 Sb、 Bi、 Pb、 Sn、 Ag、 As、 S、 Si、 P、 O和C。可以在相变图 案135和235与底电极122"和222"之间插入界面层(未示出)。
上电极137和237 BL可以包括从下组选择的一个层，所述组的构成 是Ti层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、TiAlN层、TiA10N层、TiSiN 层、TiBN层、W层、WN层、WON层、WSiN层、WBN层、WCN层、 Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、TaAlN层、TaSiN层、TaCN 层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、NbN层、ZrSiN层、ZrAlN 层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、Cu层及其组合。
现在再参见图4、 5C和7来描述根据本发明的其他示例实施例的相 变存储器件。
参见图4、 5C和7，相变存储器件可以包括隔离层102,其限定在基 底100的预定区域内的有源区102a。基底100可以具有第一传导类型的杂 质离子。有源区102a可以具有线形结构。有源区102a可以包括与第一传 导类型不同的第二传导类型的杂质离子，以作为字线WL 105。以下， 为了简化描述，假定第一和第二传导类型分别是P和N型。但是，第一 和第二传导类型也可以分别是N和P型。
可以在具有字线WL 105和隔离层102的基底100上布置第一夹层 绝缘层107。接触孔108h可以被布置成穿过第一夹层绝缘层107来暴露 字线WL 105的预定区域。第一和第二半导体图案110和112可以依序被 沉积在接触孔108h内。第一和第二半导体图案110和112可以构成二极 管D。第一半导体图案110可以与字线WL 105接触。
可以在相应的二极管D上布置二极管电极115。二极管电极115可以 包括依序堆叠的TiN层和W层。二极管电极115可以被布置在接触孔 108h内。在这种情况下，二极管电极115可以在相应的二极管D上自对 准。作为替代，可以省略二极管电极U5。
可以在具有二极管电极115的基底100上布置顶部夹层绝缘层117、 125和130'。线形底电极层122，"可以如图5C所示穿过顶部夹层绝缘层 117、 125和130'被布置在二极管电极115上。作为替代，线形底电极层 222'"可以如7所示穿过顶部夹层绝缘层117、 225和230'被布置在二极 管电极115上。
底电极122'"和222'"可以具有由x和y轴限定的上表面。底电极 122，"和222，"的上表面的x轴和y轴二者都可以具有小于光刻处理的分 辨极限的宽度。在x轴和y轴方向上的线形哮电极层122，"的部分可以具
有数"1."的形状。在x轴方向上的L形底电极层222'"的部分可以具有L 形状或者所述L形状的对称结构。
可以在具有底电极122"'和222"'的基底上、同时在与底电极122"' 和222"，接触地依序布置相变图案135和235以及上电极137和237。上电 极137和237可以作为位线BL。相变图案135和235以及上电极137和237 可以在与线形沟槽120t和220t的线方向平行或者垂直的方向上延伸。上 电极137和237BL可以在与字线105 WL垂直的方向上延伸。
下面再参见图12描述根据本发明的其他示例实施例的相变存储器件。
参见图12，限定有源区502a的隔离层502可以被布置在基底500上。 字线505 WL可以被布置在有源区502a上。可以在与字线505 WL的两侧 都相邻的有源区502a内形成源极和漏极区域506。可以布置底部绝缘层 507以覆盖具有字线505 WL的基底500。字线505 WL、有源区502a以及 源极和漏极区域506可以构成晶体管(图ll的Ta)。
可以在底部绝缘层507内布置第一插塞510a和第二插塞510b。可以 分别在第一插塞510a和第二插塞510b上形成漏极垫515a和源极线515b。 可以在底部绝缘层507内布置漏极垫515a和源极线515b。漏极垫515a可 以通过穿入底部绝缘层507的第一插塞510a而电连接到源极和漏极区域 506的一个所选区域。源极线515b可以通过穿入底部绝缘层507的第二 插塞510b而电连接到源极和漏极区域506的另一个所选区域。
可以在具有漏极垫515a和源极线515b的基底500上布置顶部夹层 绝缘层117、 125和130。线形底电极层122"可以被布置成穿入顶部夹 层绝缘层117、 125和130以与漏极垫515a接触。作为替代，可以布置L 形底电极来取代线形底电极层122"。底电极122"可以具有由x和y轴限 定的上表面。底电极122"的上表面的x轴可以具有小于光刻处理的分辨
极限的宽度。在X轴方向上的线形底电极层122"的部分可以具有数"1."
的形状。L形底电极的部分可以具有L形状或者所述L形状的对称结构。
可以在具有底电极122"的基底上、同时与底电极122"接触地依 序布置相变图案135和上电极137。上电极137可以作为位线BL。相变图 案135和上电极137 BL可以在与线形沟槽120t的线方向平行或者垂直的 方向上延伸。上电极137BL可以在与字线105 WL垂直的方向上延伸。
现在参见图14A-14E描述根据本发明的其他示例实施例的、用于制 造相变存储器件的方法。在这种情况下，在图14A-14E内的附图标记C 和D分别表示沿着图13的线V-V'和VI-Vr所取的横截面视图。
参见图13和14A，可以在基底1100的预定区域内形成用于限定有源 区1102a的隔离层1102。可以使用诸如硅晶片或者SOI晶片之类的半导 体基底来作为基底IIOO。基底1100可以具有第一传导类型的杂质离子。 可以使用STI技术来形成隔离层1102。隔离层1102可以由氧化硅层、氮 化硅层、氮氧化硅层或者其组合形成。有源区1102a可以被形成为具有 线形状。
可以将与第一传导类型不同的第二传导类型的杂质离子注入到有 源区1102a内，以形成字线WL 1105。以下，为了简化描述，将描述其 中第一和第二传导类型分别是P和N型的情况。但是，第一和第二传导 类型可以分别是N和P型。
可以在具有字线WL 1105和隔离层1102的基底1100上形成第一夹 层绝缘层1107。第一夹层绝缘层1107可以由氧化硅层、氮化硅层、氮 氧化硅层或者其组合形成。第一夹层绝缘层1107可以被图案化以形成 接触孔1108h，接触孔1108h暴露字线WL 1105的预定区域。
第一和第二半导体图案1110和1112可以依序被沉积在接触孔
1108h内。可以使用外延生长技术或者化学汽相淀积(CVD)技术来形 成第一和第二半导体图案1110和1112。第一和第二半导体图案1110和 1112可以构成二极管D。
第一半导体图案1110可以与WL 1105接触。第一半导体图案1110 可以被形成为具有第二传导类型杂质离子。第二半导体图案1112可以 被形成为具有第一传导类型杂质离子。作为替代，第一半导体图案1110 可以被形成为具有第一传导类型杂质粒子，并且第二半导体图案1112 可以形成为具有第二传导类型杂质离子。可以在第二半导体图案1112 上进一步形成金属硅化物层，但是为了简化描述而省略对其的描述。
可以在相应的二极管D上形成二极管电极1115。 二极管电极1115 可以包括从由下述层组成的组选择的一个层Ti层、TiSi层、TiN层、 TiON层、TiW层、TiAlN层、TiA10N层、TiSiN层、TiBN层、W层、 WN层、WON层、WSiN层、WBN层、WCN层、Si层、Ta层、TaSi层、 TaN层、TaON层、TaAlN层、TaSiN层、TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN 层、MoAlN层、NbN层、ZrSiN层、ZrAlN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、 传导碳族层、Cu层及其组合。例如，可以通过依序沉积TiN层和W层来 形成二极管电极1115。
可以在接触孔1108h内形成二极管电极lU5。在这种情况下，二极 管电极1115可以在相应的二极管D上自对准。作为替代，可以省略二极 管电极1115。
参见图13和14B，可以在具有二极管电极1115的基底1100上形成第 二夹层绝缘层1117。第二夹层绝缘层1117可以被图案化以形成底部电 极接触孔1120h,底部电极接触孔1120h暴露二极管电极1115。可以沿 着在具有底部电极接触孔1120h的基底上的表面形成底电极层1122。底 电极层1122可以覆盖在底部电极接触孔1120h内的被暴露的二极管电 极1115，并且可以覆盖库部电极接触孔1120h的侧壁和第二夹层绝缘层
1117的上表面。
底电极层1122可以包括从由下述层组成的组选择的一个层Ti 层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、TiAlN层、TiA10N层、TiSiN 层、TiBN层、W层、WN层、WON层、WSiN层、WBN层、WCN 层、Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、TaAlN层、TaSiN层、 TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、NbN层、ZrSiN 层、ZrAlN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、Cu层及其组
可以在具有底电极层1122的基底1100上形成填充底部电极接触孔 1120h的内部绝缘层1125。内部绝缘层1125可以由绝缘层形成，所述绝 缘层诸如氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合。内部绝缘层 1125可以由与第二夹层绝缘层1117相同的材料层形成。
在其他实施例中，可以省略内部绝缘层1125。在这种情况下，可 以形成底电极层1122以完全填充底部电极接触孔1120h。
参见图13和14C，可以部分地去除内部绝缘层1125和底电极层1122 以在底部电极接触孔1120h内在二极管电极115上形成圆柱底电极1122' 和内部绝缘图案1125'。
具体地，可以使用回蚀处理来执行圆柱底电极1122'和内部绝缘图 案1125'的形成。作为替代，可以使用化学机械抛光(CMP)处理和回 蚀处理的组合来图案化圆柱底电极1122'和内部绝缘图案1125'的形成。
例如，可以使用将第二夹层绝缘层1117作为阻挡层的CMP处理来 平面化内部绝缘层1125和底电极层1122。结果，可以在底部电极接触 孔1120h内保留内部绝缘层U25和底电极层1122。在其他实施例中，在平面化内部绝缘层1125和底电极层1122直到 暴露了第二夹层绝缘层1117的上表面后，可以将平面化处理执行至少 一次，以在第二夹层绝缘层1117内更均匀地形成圆柱底电极1122'和 内部绝缘图案1125'的高度。
圆柱底电极1122'可以被形成为围绕内部绝缘图案1125'的侧壁 和下表面。圆柱底电极1122'可以与相应的二极管电极1115接触。当 省略二极管电极1115时，圆柱底电极1122'可以直接与二极管D接触。 圆柱底电极1122'的每个的被暴露的表面可以具有环形形状。圆柱底 电极1122'与二极管电极1115之间的接触区域可以小于二极管电极 1115的上表面。
在其他实施例中，当省略内部绝缘层1125时，每个圆柱底电极 1122'可以具有柱状。在这种情况下，圆柱底电极1122'的每个的暴 露表面可以具有环形。
参见图13和14D，可以在具有圆柱底电极1122'和内部绝缘图案 1125，的基底1100上形成掩模图案1127。掩模图案1127可以包括线形 开口1127t，其暴露在x轴和y轴方向上的圆柱底电极1122'的部分。因 此，可以通过对应的一个线形开口1127t来同时暴露在x轴或者y轴方向 上布置的多个圆柱底电极1122'的部分。掩模图案1127可以是硬掩模 图案或者光刻胶图案。
另外，可以通过线形开口1127t来暴露内部绝缘图案1125'。例如， 当线形开口1127t暴露圆柱底电极1122'的50%时，也可以暴露内部绝 缘图案1125，的上表面的50%
可以使用掩模图案1127作为蚀刻掩模来蚀刻具有暴露部分的圆柱 底电极1122，和第二夹层绝缘层1117。结果，可以形成线形沟槽1130t 以暴露二极管电极1115和第一夹层绝缘层1107。在这种情况下，当通 过线形开口1127t暴露内部绝缘图案1125'的部分时，也同时蚀刻内部 绝缘图案1125'。结果，可以形成被部分切割的圆柱底电极1122"和被 部分切割的内部绝缘图案1125"。
从顶视图看，每个被部分切割的圆柱底电极1122"的上表面可以具 有"C"形状、具有均匀厚度的月牙形状或者"("形状。因此，每个 被部分切割的圆柱底电极H22"的上表面可以具有比每个圆柱底电极 1122'的环形上表面小的面积。
替换地，如图15A所示，可以使用掩模图案1127作为蚀刻掩模来蚀 刻具有暴露部分的圆柱底电极1122'和第二夹层绝缘层1117，由此形 成线形沟槽1130t'，其暴露圆柱底电极1122'的被蚀刻的侧壁和上表面。 在这种情况下，当通过线形开口1127t暴露内部绝缘图案1125'的部分 时，也可以同时蚀刻内部绝缘图案1125'。
可以在x轴或者y轴方向上形成线形沟槽1130t和1130t'。具体地， 如图13所示，线形沟槽1130t和1130f可以在与字线1105 WL垂直的线方 向上延伸。
作为替代，如图16和17所示，线形沟槽1130t'可以在与字线1105 WL平行的线方向上延伸。
参见图13和14E，可以在具有线形沟槽1130t的基底1100上形成绝 缘层，以填充所述线形沟槽1130t。可以平面化所述绝缘层，直到暴露 了被部分切割的圆柱底电极1122"的上表面。结果，可以在相应的线形 沟槽1130t内形成线形绝缘图案1132。
作为替代，如图15B所示，可以在具有线形沟槽1130t'的基底1100 上形成绝缘层，以填充所述线形沟槽1130t'。可以平面化所述绝缘层直 到暴露了被部分切割的圆柱底电极1122"的上表面。结果，可以在相应
的线形沟槽1130t'内形成线形绝缘图案1132'。
可以在与被部分切割的圆柱底电极1122"接触的同时、在具有线形 绝缘图案1132和1132'的基底1100上依序沉积相变图案1135和上电极 1137。上电极1137可以作为位线BL。相变图案1135和上电极1137 BL 可以在与字线1105 WL垂直的方向上延伸。作为替代，如图13所示，相 变图案1135和上电极1137 BL可以在与线形绝缘图案1132的线方向平 行的方向上延伸。
替换地，如图16和17所示，当线形绝缘图案1132'在与字线1105 WL 平行的线方向上延伸时，相变图案1135和上电极1137BL可以在与如图 16所示的线形绝缘图案1132'的线方向垂直的方向上延伸。结果，在共 享相变图案1135的被部分切割的圆柱底电极1122"之间的距离L2可以 大于在图13中所示的被部分切割的圆柱底电极1122"之间的距离L1。 因此，可以减少在单元之间的热扰动。
相变图案1135可以是硫族材料层。例如相变图案1135可以包括由 从下组选择的至少两个所形成的化合物，所述组的构成是Te、 Se、 Ge、 Sb、 Bi、 Pb、 Sn、 Ag、 As、 S、 Si、 P、 O和C。可以在相变图案1135 与被部分切割的圆柱底电极1122"之间插入界面层(未示出)。
上电极U37BL可以包括从下组选择的一个层，所述组的构成是Ti 层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、TiAlN层、TiA10N层、TiSiN 层、TiBN层、W层、WN层、WON层、WSiN层、WBN层、WCN层、 Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、TaAlN层、TaSiN层、TaCN 层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、NbN层、ZrSiN层、ZrAlN 层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、Cu层及其组合。
如上所述，根据本发明的示例实施例的被部分切割的圆柱底电极 1122"的上表面可以具有比圆柱底电极1122'的环形上表面小的面积。
结果，可以减小其中产生焦耳热量的、在相变图案1135与底电极1122" 之间的界面区，以便与现有技术相比可以减少要在复位操作期间施加 的电流。
图18是图14C的圆柱底电极的环形上表面的放大平面图，且图 19A-19D是通过分别沿着切割线C1、 C2、 C3和C4使用线形绝缘图案 来切割图18的圆柱底电极的一部分而获得的结构的平面图。可以在改 变切割线的位置的同时使用线形绝缘图案1132形成被部分切割的圆柱 底电极1122"。例如，切割线可以自由地选自切割线C1-C4。
参见图18和19A，图19A是被部分切割的圆柱底电极1122a的平 面图，所述被部分切割的圆柱底电极1122a的部分是通过沿着切割线 Cl使用线形绝缘图案1132a而被切割的。切割线Cl表示沿着其将圆 柱底电极1122'切割圆柱侧壁的厚度的线。结果，被部分切割的圆柱 底电极1122a的每个的上表面可以具有从顶视图看的"C"形状，并且 具有比每个圆柱底电极1122'的上表面小的面积。
参见图18和19B，图19B是被部分切割的圆柱底电极1122b的平 面图，所述被部分切割的圆柱底电极1122a的部分是通过沿着切割线 C2使用线形绝缘图案1132b而被切割的。切割线C2表示沿着其将圆 柱底电极1122'切割1/2的圆柱直径1120D的线。结果，被部分切割 的圆柱底电极1122b的每个的上表面可以具有从顶视图看的月牙形状， 并且具有每个圆柱底电极1122'的面积的1/2。
参见图18和19C，图19C是被部分切割的圆柱底电极1122c的平 面图，所述被部分切割的圆柱底电极1122a的部分是通过沿着切割线 C3使用线形绝缘图案1132c而被切割的。切割线C3表示沿着其将圆 柱底电极1122'切割3/4的圆柱直径1120D的线。结果，被部分切割 的圆柱底电极1122c的每个的上表面可以具有从顶视图看的")"形状， 并且具有比每个圆柱底电极1122'的上表面的面积的1/2小的面积。
参见图18和19D，图19D是被部分切割的圆柱底电极1122d的平 面图，所述被部分切割的圆柱底电极1122a的部分是通过沿着切割线 C4使用线形绝缘图案1132d而被切割的。切割线C4表示沿着其将圆 柱底电极1122'切割一个值的线，所述值是通过从圆柱直径1120D 减去圆柱厚度T而获得的。换句话说，被部分切割的圆柱底电极1122d 可以被留下圆柱厚度T，并且可以使用线形绝缘图案1132d来去除剩余 的区域。结果，被部分切割的圆柱底电极1122d的每个的上表面可以 具有从顶视图看的")"形状，并且具有比在图19C中所示的被部分 切割的圆柱底电极U22c的每个的上表面小的面积。
如上所述，根据本发明的示例实施例的被部分切割的圆柱底电极 1122a、 1122b、 1122c和1122d的上表面可以具有比圆柱底电极1122' 的环形上表面小的面积。结果，可以减小其中产生焦耳热量的、在相 变图案1135与底电极1122a、 1122b、 1122c和1122d之间的界面区， 以便与现有技术相比减少要在复位操作期间施加的电流。
图20是图解根据本发明的其他示例实施例的、用于制造相变存储 器件的方法的横截面视图。
参见图20，可以在基底1200上形成限定有源区1202a的隔离层 1202。可以在有源区1202a上形成字线1205 WL。可以在与字线1205 WL 的两侧都相邻的有源区1202a内形成源极和漏极区域1206。可以形成底 部绝缘层1207以覆盖具有字线1205 WL的基底1200。字线1205 WL、有 源区1202a以及源极和漏极区域1206可以构成晶体管(图ll的Ta)。
可以在底部绝缘层1207内形成第一插塞1210a和第二插塞1210b。 可以分别在第一插塞1210a和第二插塞1210b上形成漏极垫1215a和源极 线1215b。可以在底部绝缘层1207内形成漏极垫1215a和源极线1215b。 漏极垫1215a可以通过穿入底部绝缘层1207的第一插塞1210a而电连接
到源极和漏极区域1206的一个所选区域。源极线1215b可以通过穿入底 部绝缘层1207的第二插塞1210b而电连接到源极和漏极区域1206的另 一个所选区域。
随后，可以执行与参见图14B-14E所描述的方法相同的处理，直到 形成上电极1137。
现在再参见图13和14E来描述根据本发明的示例实施例的相变存 储器件。
参见图13和14E，相变存储器件可以具有在基底1100的预定区域内 限定有源区1102a的隔离层1102。可以将诸如硅晶片或者SOI晶片之类 的半导体基底用作基底IIOO。基底1100可以具有第一传导类型的杂质 离子。隔离层1102可以是氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组 合。有源区1102a可以具有线形结构。
有源区1102a可以包括与第一传导类型不同的第二传导类型的杂 质粒子，以便有源区1102a可以作为字线WL 1105。以下，为了简化描 述，将描述其中第一和第二传导类型分别是P和N型的情况。但是，第 一和第二传导类型可以分别是N和P型。
可以在具有字线WL 1105和隔离层1102的基底1100上形成第一夹 层绝缘层1107。第一夹层绝缘层1107可以包括氧化硅层、氮化硅层、 氮氧化硅层或者其组合。接触孔1108h可以被布置成穿过第一夹层绝缘 层1107以暴露字线WL 1105的预定区域。第一和第二半导体图案1110 和1112可以依序被沉积在接触孔1108h内。第一和第二半导体图案1110 和1112可以构成二极管D。
第一半导体图案1110可以与字线WL 1105接触。第一半导体图案 1110可以包括第二传导类型杂质离子。第二半导体图案1112可以包括
第一传导类型杂质离子。作为替代，第一半导体图案1110可以包括第 一传导类型杂质粒子，并且第二半导体图案1112可以包括第二传导类 型杂质离子。
可以在相应的二极管D上形成二极管电极1115。 二极管电极1115 可以包括从由下述层组成的组选择的一个层Ti层、TiSi层、TiN层、 TiON层、TiW层、TiAlN层、TiA10N层、TiSiN层、TiBN层、W层、 WN层、WON层、WSiN层、WBN层、WCN层、Si层、Ta层、TaSi层、 TaN层、TaON层、TaAlN层、TaSiN层、TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN 层、MoAlN层、NbN层、ZrSiN层、ZrAlN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、 传导碳族层、Cu层及其组合。例如，二极管电极1115可以包括依序堆 叠的TiN层和W层。
可以在接触孔1108h内布置二极管电极1115。在这种情况下，二极 管电极1115可以在相应的二极管D上自对准。作为替代，可以省略二极 管电极1U5。
可以在具有二极管电极1115的基底1100上布置第二夹层绝缘层 1117。圆柱底电极可以穿过第二夹层绝缘层U17而被布置在二极管电 极1115上。可以在圆柱底电极内布置内部绝缘图案。线形绝缘图案U32 可以被布置在第二夹层绝缘层1117内的x轴或者y轴方向上，以在垂直 方向上切割圆柱底电极的部分。相变图案1135可以在与被部分切割的 圆柱底电极1122"和被部分切割的内部绝缘图案1125'接触的同时被布 置在具有被部分切割的圆柱底电极1122"和被部分切割的内部绝缘图 案1125'的基底1100上。上电极1137可以被布置在相应的相变图案1135 上。上电极1137可以作为位线BL。
从顶视图看，被部分切割的圆柱底电极1122"的每个的上表面可 以具有"C"形状、具有均匀厚度的月牙形状或者"("形状。因此， 每个被部分切割的圆柱底电极1122"的上表面可以具有比常规圆柱底
电极的上表面小的面积。另外，从顶视图看，可以切割所述被部分切
割的圆柱底电极1122"的上表面的相同部分以形成均匀的CCC布置。
线形绝缘图案1132可以被填充在线形沟槽1130t内，所述线形沟槽 1130t在垂直方向上切割圆柱底电极的部分，并且穿入第二夹层绝缘层 1117以暴露二极管电极1115的上表面的部分以及被部分切割的圆柱底 电极1122"的被切割侧壁。
或者，如图15B所示，线形绝缘图案1132'可以被填充在线形沟槽 1130t'内，所述线形沟槽1130t'在垂直方向上切割圆柱底电极的部分， 并且暴露在第二夹层绝缘层1117内的被部分切割的圆柱底电极1122" 的切割区域的上表面和侧壁。
被部分切割的圆柱底电极1122"可以包括从由下述层组成的组选 择的一个层Ti层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、TiAlN层、 TiA10N层、TiSiN层、TiBN层、W层、WN层、WON层、WSiN层、 WBN层、WCN层、Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、TaAlN 层、TaSiN层、TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、 NbN层、ZrSiN层、ZrAlN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、 Cu层及其组合。
被部分切割的内部绝缘图案1125"可以由绝缘层形成，所述绝缘层 诸如氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合。另外，被部分切 割的内部绝缘图案1125"可以由与第二夹层绝缘层1117相同的材料层形 成。
在其他实施例中，可以省略被部分切割的内部绝缘图案1125"。在 这种情况下，被部分切割的圆柱底电极1122"可以具有被部分切割的 柱状结构。
可以在x轴或者y轴方向上形成线形沟槽1130t和1130t'。具体地， 如图13所示，线形沟槽1130t和1130t'可以在与字线1105 WL垂直的线方 向上延伸。
作为替代，如图16和17所示，线形沟槽1130t'可以在与字线1105 WL平行的线方向上延伸。
相变图案1135和上电极1137可以在与字线1105 WL垂直的方向上 延伸。替换地，如图13所示，相变图案1135和上电极1137BL可以在与 线形绝缘图案1132的线方向平行的方向上延伸。
作为替代，如图16和17所示，当线形绝缘图案1132'在与字线1105 WL平行的线方向上延伸时，相变图案1135和上电极1137 BL可以在与 线形绝缘图案1132'垂直的方向上延伸，如图16内所示。结果，在共享 相变图案1135的被部分切割的圆柱底电极1122"之间的距离L2可以大 于在图13中所示的被部分切割的圆柱底电极1122"之间的距离L1。因 此，可以减少单元之间的热扰动。
相变图案1135可以是硫族材料层，例如相变图案1135可以包括由 从下组选择的至少两个所形成的化合物，所述组的构成是Te、 Se、 Ge、 Sb、 Bi、 Pb、 Sn、 Ag、 As、 S、 Si、 P、 O和C。
上电极1137BL可以包括从下组选择的一个层，所述组的构成是Ti 层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、TiAlN层、TiA10N层、TiSiN 层、TiBN层、W层、WN层、WON层、WSiN层、WBN层、WCN层、 Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、TaAlN层、TaSiN层、TaCN 层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、NbN层、ZrSiN层、ZrAlN 层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、Cu层及其组合。
如上所述，根据本发明的示例实施例的被部分切割的圆柱底电极
1122"的上表面可以具有比圆柱底电极1122'的环形上表面小的面积， 结果，可以减小其中产生焦耳热量的、在相变图案1135和底电极1122" 之间的界面区，以便与现有技术相比可以减少要在复位操作期间施加 的电流。
现在参见图20来描述根据本发明的其他示例实施例的相变器件。
参见图20，可以在基底1200上布置限定有源区1202a的隔离层 1202。可以在有源区1202a上布置字线1205 WL。可以在与字线1205 WL 的两侧都相邻的有源区1202a内布置源极和漏极区域1206。可以布置底 部绝缘层1207以覆盖具有字线1205 WL的基底1200。字线1205WL、有 源区1202a以及源极和漏极区域1206可以构成晶体管(图ll的Ta)。
可以在底部绝缘层1207内布置第一插塞1210a和第二插塞1210b。 可以分别在第一插塞1210a和第二插塞1210b上布置漏极垫1215a和源极 线1215b。可以在底部绝缘层1207内布置漏极垫12i5a和源极线1215b。 漏极垫1215a可以通过穿入底部绝缘层1207的第一插塞1210a而电连接 到源极和漏极区域1206的一个所选区域。源极线1215b可以通过穿入底 部绝缘层1207的第二插塞1210b而电连接到源极和漏极区域1206的另 一个所选区域。
第二夹层绝缘层1117可以被布置在具有漏极垫1215a和源极线 1215b的基底1100上。可以穿过第二夹层绝缘层1117将圆柱底电极布置 在二极管电极1115上。可以在圆柱底电极内布置内部绝缘图案。可以 在x轴或者y轴方向上在第二夹层绝缘层1117内布置线形绝缘图案 1132，以在垂直方向上切割圆柱底电极的部分。相变图案1135可以在 与被部分切割的圆柱底电极1122"和被部分切割的内部绝缘图案1125' 接触的同时被布置在具有被部分切割的圆柱底电极1122"和被部分切 割的内部绝缘图案1125，的基底1100上。上电极1137可以被布置在相 应的相变图案1135上。上电极1137可以作为位线BL。
从顶视图看，被部分切割的圆柱底电极1122"的每个的上表面可 以具有"C"形状、具有均匀厚度的月牙形状或者"("形状。因此， 每个被部分切割的圆柱底电极1122"的上表面可以具有比常规圆柱底 电极的上表面小的面积。另外，从顶视图看，可以切割所述被部分切 割的圆柱底电极1122"的上表面的相同部分以形成均匀的CCC布置。
被部分切割的圆柱底电极1122"可以包括从由下述层组成的组选 择的一个层Ti层、TiSi层、TiN层、TiON层、TiW层、TiAlN层、 TiA10N层、TiSiN层、TiBN层、W层、WN层、WON层、WSiN层、 WBN层、WCN层、Si层、Ta层、TaSi层、TaN层、TaON层、TaAlN 层、TaSiN层、TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN层、MoAlN层、 NbN层、ZrSiN层、ZrAlN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、传导碳族层、 Cu层及其组合。
被部分切割的内部绝缘图案1I25"可以由绝缘层形成，所述绝缘层 诸如氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层或者其组合。另外，被部分切 割的内部绝缘图案1125"可以由与第二夹层绝缘层1117相同的材料层形 成。在其他实施例中，可以省略被部分切割的内部绝缘图案1125"。在 这种情况下，被部分切割的圆柱底电极1122"可以具有被部分切割的 柱状结构。
相变图案1135和上电极1137可以在与字线1105 WL垂直的方向上 延伸。替换地，如图13所示，相变图案1135和上电极1137BL可以在与 线形绝缘图案1132的线方向平行或垂直的方向上延伸。
相变图案1135可以是硫族材料层。例如，相变图案1135可以包括 由从下组选择的至少两个所形成的化合物，所述组的构成是Te、 Se、 Ge、 Sb、 Bi、 Pb、 Sn、 Ag、 As、 S、 Si、 P、 O和C。上电极1137BL可 以包括从下组选择的一个层，所述组的构成是Ti层、TiSi层、TiN层、
TiON层、TiW层、TiAlN层、TiA10N层、TiSiN层、TiBN层、W层、 WN层、WON层、WSiN层、WBN层、WCN层、Si层、Ta层、TaSi层、 TaN层、TaON层、TaAlN层、TaSiN层、TaCN层、Mo层、MoN层、MoSiN 层、MoAlN层、NbN层、ZrSiN层、ZrAIN层、Ru层、CoSi层、NiSi层、 传导碳族层、Cu层及其组合。
根据本发明的实施例，线形或者L形底电极可以具有由x和y轴限定 的上表面，并且线形或者L形底电极的上表面的x轴或者y轴可以具有小 于光刻处理的分辨极限的宽度，作为替代，在其他实施例中，线形或 者L形底电极的上表面的x轴和y轴二者都可以具有小于光刻处理的分 辨极限的宽度。因此，线形或者L形底电极可以克服图案化极限以具有 比现有技术小的面积。
另外，从顶视图看，被部分切割的圆柱底电极1122"的每个的上 表面可以具有"C"形状、具有均匀厚度的月牙形状或者"("形状。 因此，每个被部分切割的圆柱底电极1122"的上表面可以具有比常规 圆柱底电极的环形上表面小的面积。
结果，可以减小其中产生焦耳热量的、在相变图案和底电极之间 的界面区，以便与现有技术相比可以减少要在复位操作期间施加的电 流。因此，可以实现这样的相变存储器件，其克服图案化极限，并且 有益于高集成度。
虽然已经参考其示例实施例而具体示出和描述了本发明，但是本 领域内的普通技术人员可以明白，在不脱离由所附权利要求限定的本 发明的精神和范围的情况下，可以在其中进行形式和细节上的各种改 变。
权利要求
1. 一种用于制造相变存储器件的方法，包括形成线形或者L形底电极，所述底电极与基底上的相应底部图案接触，并且具有由在所述基底上的x和y轴方向上的尺度限定的上表面，其中，沿着所述底电极的所述上表面的所述x轴的尺度具有比用于制造所述相变存储器件的光刻处理的分辨极限小的宽度；形成相变图案，所述相变图案与所述底电极的所述上表面接触，并且具有比所述底电极的所述上表面的所述x和y轴方向上的每个所述尺度大的宽度；并且在所述相变图案上形成上电极，其中，所述线形或者所述L形表示所述底电极在所述x轴方向上的剖面线形状或者剖面L形状。
2. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述底电极的所述上表面 的y轴方向上的尺度具有等于或者大于光刻处理的所述分辨极限的宽 度。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，形成线形底电极包括 在具有所述底部图案的所述基底上形成夹层绝缘层； 形成线形沟槽，所述线形沟槽在所述y轴方向上延伸，并且同时暴露在所述夹层绝缘层内在所述x轴方向上相邻的两个底部图案的部 分；在所述线形沟槽的侧壁上形成底电极隔离物；在具有所述底电极隔离物的所述基底内的所述线形沟槽内形成第 一绝缘图案；在具有所述第一绝缘图案、所述底电极隔离物和所述夹层绝缘层 的所述基底上形成在所述x轴方向上延伸的线形掩模图案；使用所述线形掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻所述第一绝缘图案、 所述底电极隔离物和所述夹层绝缘层，直到暴露了所述底部图案；并 且在所蚀刻的区域内填充第二绝缘图案。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中，形成底电极隔离物包括 形成底电极层，该底电极层覆盖所述线形沟槽的侧壁和下表面以及所述夹层绝缘层的上表面；以及 回蚀所述底电极层。
5. 根据权利要求3所述的方法，其中，在具有所述底电极隔离物的所述基底中的所述线形沟槽中形成第一绝缘图案包括在具有所述底电极隔离物的所述基底上形成第一绝缘层；以及平面化所述第一绝缘层以暴露所述底电极隔离物的上表面。
6. 根据权利要求2所述的方法，其中，形成L形底电极包括 在具有所述底部图案的所述基底上形成夹层绝缘层； 形成线形沟槽，所述线形沟槽在所述y轴方向上延伸，并且同时暴露在所述夹层绝缘层内在所述x轴方向上相邻的两个底部图案的部 分；依序在具有所述线形沟槽的所述基底内形成底电极层和隔离物层；依序回蚀所述隔离物层和所述底电极层以形成L形底电极图案和 隔离物；在具有所述L形底电极图案和所述隔离物的所述基底内形成填充 所述线形沟槽的第一绝缘图案；在具有所述第一绝缘图案和所述L形底电极图案的所述基底上形成在所述x轴方向上延伸的线形掩模图案；使用所述线形掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻所述第一绝缘图案、 所述L形底电极图案和所述夹层绝缘层，直到暴露了所述底部图案； 以及在所蚀刻的区域内填充第二绝缘图案。
7. 根据权利要求6所述的方法，还包括在形成在所述X轴方向上延伸的所述线形掩模图案之前，平面化 具有所述第一绝缘图案、所述L形底电极图案和所述隔离物的所述基底，以平面化所述L形底电极图案的上表面。
8. 根据权利要求2所述的方法，其中，形成L形底电极包括 在具有所述底部图案的所述基底上形成夹层绝缘层； 形成线形沟槽，所述线形沟槽在所述y轴方向上延伸，并且同时暴露在所述夹层绝缘层内在所述x轴方向上相邻的两个底部图案的部 分；形成底电极图案，所述底电极图案覆盖所述线形沟槽的侧壁和下 表面；在具有所述底电极图案的所述基底内形成填充所述线形沟槽的内 部绝缘图案；在具有所述内部绝缘图案和所述底电极图案的所述基底上形成具 有第一开口和第二开口的掩模图案，所述第一开口暴露在所述y轴方 向上的所述内部绝缘图案的中央区域，所述第二开口暴露在所述x轴 方向上的所述底部图案之间的上部区域；使用所述掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻所述内部绝缘图案、所述 底电极图案和所述夹层绝缘层，直到暴露了所述底部图案；并且在所蚀刻的区域内填充绝缘图案。
9. 根据权利要求l所述的方法，其中，在所述底电极的所述上表面的所述y轴方向上的所述尺度具有比光刻处理的分辨极限小的宽度。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中，形成线形底电极包括 在具有所述底部图案的所述基底上形成夹层绝缘层； 形成线形沟槽，所述线形沟槽在所述y轴方向上延伸，并且同时暴露在所述夹层绝缘层内在所述x轴方向上相邻的两个底部图案的部 分；在所述线形沟槽的侧壁上形成底电极隔离物； 在具有所述底电极隔离物的所述基底内形成填充所述线形沟槽的第一绝缘图案；在具有所述第一绝缘图案、所述底电极隔离物和所述夹层绝缘层 的所述基底上形成在所述x轴方向上延伸的线形牺牲性图案；在所述线形牺牲性图案的侧壁上形成掩模隔离物；使用所述掩模隔离物作为蚀刻掩模来蚀刻所述线形牺牲性图案、 所述夹层绝缘层、所述底电极隔离物和所述第一绝缘图案，直到暴露 了所述底部图案；以及在所蚀刻的区域内填充第二绝缘图案。
11. 根据权利要求IO所述的方法，其中，形成底电极隔离物包括 形成底电极层，所述底电极层覆盖所述线形沟槽的侧壁和下表面以及所述夹层绝缘层的上表面；以及 回蚀所述底电极层。
12. 根据权利要求10所述的方法，其中，在相应底部图案的上方 形成所述线形牺牲性图案的侧壁。
13. 根据权利要求9所述的方法，其中，形成所述L形底电极包括在具有所述底部图案的所述基底上形成夹层绝缘层； 形成线形沟槽，所述线形沟槽在所述y轴方向上延伸，并且同时暴露在所述夹层绝缘层内在所述x轴方向上相邻的两个底部图案的部分；依序在具有所述线形沟槽的所述基底内形成底电极层和隔离物层；依序回蚀所述隔离物层和所述底电极层以形成L形底电极图案和 隔离物；在具有所述L形底电极图案和所述隔离物的所述基底内形成填充所述线形沟槽的第一绝缘图案；在具有所述第一绝缘图案和所述L形底电极图案的所述基底上形成在所述X轴方向上延伸的线形牺牲性图案；在所述线形牺牲性图案的侧壁上形成掩模隔离物； 使用所述掩模隔离物作为蚀刻掩模来蚀刻所述线形牺牲性图案、所述第一绝缘图案、所述L形底电极图案和所述夹层绝缘层，直到暴露了所述底部图案；以及在所蚀刻的区域内填充第二绝缘图案。
14. 根据权利要求13所述的方法，其中，在相应底部图案的上方 形成所述线形牺牲性图案的侧壁。
15. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述L形底电极包括L 形的部分和所述L形的对称结构的部分。
16. 根据权利要求15所述的方法，其中，彼此相邻的L形底电极 具有所述对称的L形结构。
17. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述底部图案由二极管 形成。
18. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述底部图案由与所述 基底接触的接触插塞和布置在所述接触插塞上的传导图案形成。
19. 根据权利要求18所述的方法，还包括-在形成所述接触插塞之前，形成电连接到所述基底上的相应底部 图案的晶体管。
20. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述相变图案在与所述 底电极的所述上表面的所述X轴平行的方向上延伸，或者在与所述底电极的所述上表面的所述y轴平行的方向上延伸。
21. 根据权利要求1所述的方法，其中，通过图案化而同时形成 所述相变图案和所述上电极。
22. —种用于制造相变存储器件的方法，包括-制备具有底部图案的基底；在具有所述底部图案的所述基底上形成夹层绝缘层； 形成穿过所述夹层绝缘层而与所述底部图案接触的圆柱底电极； 在所述夹层绝缘层内形成绝缘图案，以在垂直方向上切割所述圆 柱底电极和所述夹层绝缘层的部分；形成与被部分切割的圆柱底电极的上部接触的相变图案；以及 在所述相变图案上形成上电极。
23. 根据权利要求22所述的方法，其中，所述被部分切割的圆柱 底电极具有从顶视图看的月牙形状、"C"形状或者"("形状。
24. 根据权利要求22所述的方法，其中，所述底部图案包括依序 堆叠的二极管和二极管电极。
25. 根据权利要求22所述的方法，其中，所述相变图案包括与所 述基底接触的接触插塞和布置在所述接触插塞上的传导图案。
26. 根据权利要求25所述的方法，还包括形成晶体管，所述晶 体管电连接到所述基底上的相应底部图案。
27. 根据权利要求22所述的方法，其中，形成所述绝缘图案包括 在垂直方向上切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的部分以形成沟槽，所述沟槽暴露所述底部图案的上表面的部分以及所述被部分 切割的圆柱底电极的被切割侧壁；以及在所述沟槽内形成绝缘层。
28. 根据权利要求22所述的方法，其中，形成所述绝缘图案包括: 在垂直方向上切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的部分，以形成沟槽，所述沟槽暴露所述被部分切割的圆柱底电极的切割部分的 上表面和侧壁；并且在所述沟槽内形成绝缘层。
29. 根据权利要求22所述的方法，其中，形成所述圆柱底电极包括形成穿过所述夹层绝缘层的底电极接触孔，所述底电极接触孔暴 露所述底部图案的上表面；在具有所述底电极接触孔的所述夹层绝缘层上形成底电极层，该 底电极层覆盖所述底电极接触孔的侧壁和下表面；在具有所述底电极层的所述基底上形成填充所述底电极接触孔的 内部绝缘层；并且平面化所述内部绝缘层和所述底电极层，直到暴露所述夹层绝缘 层的上表面。
30. 根据权利要求29所述的方法，还包括在平面化所述内部绝 缘层和所述底电极层直到暴露所述夹层绝缘层的所述上表面后，将平 面化处理执行至少一次。
31. —种用于制造相变存储器件的方法，包括 在具有底部图案的基底上形成夹层绝缘层； 穿过所述夹层绝缘层在相应的底部图案上形成圆柱底电极； 在所述夹层绝缘层内在x轴或者y轴方向上形成线形绝缘图案，以在垂直方向上去除所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的部分；在被部分去除的圆柱底电极上形成与所述被部分去除的圆柱底电极接触的相变图案；以及在所述相应的相变图案上形成上电极。
32. 根据权利要求31所述的方法，其中，所述被部分去除的圆柱 底电极具有从顶视图看的月牙形状、"C"形状或者"("形状。
33. 根据权利要求31所述的方法，其中，切割所述被部分去除的 圆柱底电极的相同部分以形成从顶视图看的均匀CCC布置。
34. 根据权利要求31所述的方法，其中，所述相变图案被形成为 在与一个表面平行或者垂直的方向上延伸，其中所述圆柱底电极的所 述部分沿着所述表面被切割。
35. 根据权利要求31所述的方法，其中，形成所述线形绝缘图案 包括在垂直方向上切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的部分以形 成线形沟槽，所述线形沟槽暴露所述底部图案的上表面的部分以及所 述被部分切割的圆柱底电极的被切割侧壁；并且在所述线形沟槽内形成绝缘层。
36. 根据权利要求31所述的方法，其中，形成所述线形绝缘图案 包括在垂直方向上切割所述圆柱底电极和所述夹层绝缘层的部分以形 成线形沟槽，所述线形沟槽暴露所述被部分切割的圆柱底电极的切割 部分的上表面和侧壁；以及在所述线形沟槽内形成绝缘层。
全文摘要
提供用于形成具有底电极的相变存储器件的方法。相变存储器件可以具有在基底上的底部图案。线形状或者L形状的底电极可以被形成为与基底上的相应底部图案接触，并且具有由在基底上的x和y轴方向上的尺度限定的上表面。沿着底电极的上表面的x轴的尺度具有比用于制造相变存储器件的光刻处理的分辨极限小的宽度。相变图案可以被形成为与底电极的上表面接触，以具有比在底电极的上表面的x和y轴方向上的每个尺度更大的宽度，并且上电极可以被形成在所述相变图案上，其中，所述线形状或者L形状表示在x轴方向上的底电极的剖面线形状或者剖面L形状。
文档编号H01L21/70GK101393965SQ200810135808
公开日2009年3月25日 申请日期2008年7月14日 优先权日2007年7月12日
发明者安东浩, 安亨根, 张准荣, 朴俊相, 朴瑛琳, 李玖瑞, 林东源, 林暎洙, 河龙湖, 高汉凤 申请人:三星电子株式会社