【技术实现步骤摘要】
本公开涉及半导体，具体地，涉及一种相变存储器及其制造方法。
技术介绍
1、相变存储器(phase change memory，pcm)是利用相变材料在晶态和非晶态的巨大电阻差异实现信息存储的新型存储器。相变材料在非晶态时具有较高电阻，而在晶态时具有较低电阻，利用高电阻状态和低电阻状态分别对应逻辑数值“0”和“1”，而实现数据存储。通过电脉冲产生的焦耳热，可使相变材料在两个电阻态之间快速转变实现数据的写入与擦除，然后通过流经器件电流的大小来识别数据存储状态。
2、因pcm具有稳定性强、功耗低、存储密度高、与传统的cmos工艺兼容等优点，被认为是最具潜力的下一代非易失性存储器之一。如何进一步提高相变存储器的性能，是一个被持续关注的问题。
3、公开内容
4、有鉴于此，本公开实施例提出一种相变存储器及其制造方法。
5、根据本公开的第一方面，提供了一种相变存储器的制造方法，所述方法包括：
6、形成沿第一方向延伸的第一地址线；
7、在所述第一地址线上形成沿竖直方向依次层叠设置的第一电极、选通层、第二电极、相变存储层和第三电极，以形成相变存储单元；其中，在形成所述相变存储层的过程中，利用所述相变存储层的应力调节所述相变存储层的晶粒尺寸；
8、在所述相变存储单元上形成沿第二方向延伸的第二地址线；所述第二方向与所述第一方向相交，且均垂直于所述竖直方向。
9、在一些实施例中，所述相变存储层的目标晶粒尺寸范围是10nm至20nm；
10、满足所
11、在一些实施例中，所述形成相变存储层；其中，在形成所述相变存储层的过程中，利用所述相变存储层的应力调节所述相变存储层的晶粒尺寸，包括：
12、形成所述相变存储层；其中，在形成所述相变存储层的过程中，利用工艺参数调整所述相变存储层的应力，以调节所述晶粒尺寸。
13、在一些实施例中，所述形成相变存储层，包括：
14、采用溅射工艺沉积相变存储层；其中，用于调整所述相变存储层的应力的工艺参数包括溅射功率和/或气体环境压力。
15、在一些实施例中，满足所述目标应力范围要求的所述溅射功率的范围是150w至200w。
16、在一些实施例中，满足所述目标应力范围要求的所述气体环境压力的范围是2e-1pa至5e-1pa。
17、在一些实施例中，所述相变存储单元还包括第一粘接层和/或第二粘接层；
18、所述制造方法还包括：
19、在所述第二电极层和所述相变存储层之间形成所述第一粘接层；和/或，
20、在所述相变存储层和所述第三电极层之间形成所述第二粘接层。
21、根据本公开的第二方面，提供了一种相变存储器，利用如权利要求1-8中任一项所述的制造方法形成。
22、在一些实施例中，所述相变存储器包括：
23、第一地址线层，包括至少一条沿第一方向延伸的第一地址线；
24、至少一个相变存储单元，位于所述第一地址线上；所述相变存储单元包括沿竖直方向依次层叠设置的第一电极、选通层、第二电极、相变存储层和第三电极；其中，所述相变存储层的晶粒尺寸范围是10nm至20nm；
25、第二地址线层，包括至少一条沿第二方向延伸的第二地址线，所述第二地址线位于所述相变存储单元上；所述第二方向与所述第一方向相交，且均垂直于所述竖直方向。
26、在一些实施例中，所述相变存储单元还包括：
27、第一粘接层，位于所述第二电极层和所述相变存储层之间；和/或，
28、第二粘接层，位于所述相变存储层和所述第三电极层之间。
29、本公开实施例中，通过调控相变存储层在形成过程中的应力来控制相变存储层形成过程中材料的内部微观结构，使得材料在结晶时晶粒生长受到应力影响，从而能够调节最终形成的相变存储层的晶粒尺寸。本公开提供的利用相变存储层形成过程中的应力调节其晶粒尺寸的方法，可以指导研究人员从控制相变存储层的应力方面入手，来调节相变存储层的晶粒尺寸，也即为调节(比如，减小)相变存储层的晶粒尺寸提供了新思路，由此可以更加灵活的调节晶粒尺寸。
技术实现思路
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1.一种相变存储器的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，所述相变存储层的目标晶粒尺寸范围是10nm至20nm；
3.根据权利要求1或2所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，所述形成相变存储层；其中，在形成所述相变存储层的过程中，利用所述相变存储层的应力调节所述相变存储层的晶粒尺寸，包括：
4.根据权利要求3所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，所述形成相变存储层，包括：
5.根据权利要求4所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，满足所述目标应力范围要求的所述溅射功率的范围是150W至200W。
6.根据权利要求4所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，满足所述目标应力范围要求的所述气体环境压力的范围是2e-1Pa至5e-1Pa。
7.根据权利要求1所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，所述相变存储单元还包括第一粘接层和/或第二粘接层；
8.一种相变存储器，其特征在于，利用如权利要求1-7中任一项所述的制造方法形成。
9.
10.根据权利要求9所述的相变存储器，其特征在于，所述相变存储单元还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种相变存储器的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，所述相变存储层的目标晶粒尺寸范围是10nm至20nm；
3.根据权利要求1或2所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，所述形成相变存储层；其中，在形成所述相变存储层的过程中，利用所述相变存储层的应力调节所述相变存储层的晶粒尺寸，包括：
4.根据权利要求3所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，所述形成相变存储层，包括：
5.根据权利要求4所述的相变存储器的制造方法，其特征在于，满足所述目标应力范围要求的所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘广宇，刘峻，杨海波，彭文林，付志成，
申请(专利权)人：长江先进存储产业创新中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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