制程，移除位在图案化遮罩143的开口范围中的第二介电层112的部分以及第三介电层113的部分，让第二加热元件132从第二凹口 152暴露出来。
[0058]如前文所述，根据本发明某些实施例，图案化加热材料层130(标示在图3B、图4B及图5B中)的厚度为约2nm至约40nm。图案化加热材料层130的厚度实质上决定了第一加热元件131及第二加热元件132的厚度。如果图案化加热材料层130的厚度太薄，例如小于约2nm，在形成第二凹口 152的蚀刻过程中，第二加热元件132可能被贯穿，而不足以成为蚀刻停止层。反之，如果图案化加热材料层的厚度太厚，例如大于约40nm，则第一加热元件131与相变化元件160的接触面积变大。当电流通过第一加热元件131时，将导致第一加热元件131的电流密度降低，从而降低第一加热元件131对相变化元件160的加热效果，因此不利于最终产品的性能。所以，根据本发明某些实施例，图案化加热材料层130(或第一加热元件131及第二加热元件132)的厚度为约2nm至约40nmo
[0059]接着执行操作80，形成第二导电接触结构170于第二凹口152中以及第三介电层113上，如图9A及图9B所示。第二导电接触结构170的底面170a接触第二加热元件132的顶面132a。在某些实施例中，第二导电接触结构170可例如为包括钨(W)的金属材料或其他适合的金属材料。
[0060]本发明上述揭露的内容同时提供了一种相变化记忆体100。请参照图9B，相变化记忆体100包括第一导电接触结构120、第一加热元件131、第二加热元件132、相变化元件160以及第二导电接触结构170。第一加热元件131位于第一导电接触结构120的顶面120a上，并且从顶面120a横向延伸至超越顶面120a的一位置P。第二加热元件132在与位置P实质上相同的高度Η上横向延伸，而且第二加热元件132与第一加热元件131间隔一间距S。相变化元件160配置于第一加热元件131与第二加热元件132之间的间距S中。相变化元件160包含第一侧壁160b以及第二侧壁160b’，分别接触第一加热元件131的边缘131b及第二加热元件132的边缘132b。第二导电接触结构170接触且配置于第二加热元件132上。在本实施方式1中，第一加热元件131与第二加热元件132于一平面图(或上视图)中呈现矩形。
[0061 ]根据上述揭露的相变化记忆体100的结构，电流可经由第一导电接触结构120及第一加热元件131对相变化元件160的第一侧壁160b进行加热，让第一侧壁160b发生相变化而达到储存数据的目的。另一方面，根据本发明的其他实施方式中，电流也可以经由第二导电接触结构170及第二加热元件132对相变化元件160的第二侧壁160b’进行加热，让第二侧壁160b’发生相变化。所以，在本实施方式1揭露的相变化记忆体100具有更佳的设计弹性。此夕卜，由于相变化元件160与第一加热元件131及/或第二加热元件132的接触面积是由第一加热元件131及/或第二加热元件132的厚度所决定，因此可通过形成厚度较薄的第一加热元件131及/或第二加热元件132而轻易的形成较小的接触面积。此较小的接触面积能够让第一加热元件131或第二加热元件132提供较大电流密度(电流密度定义为电流量除以电流通过的截面积)，因此有助于让相变化元件160快速地发生晶相改变，从而能够提高写入数据的速度及可靠度。
[0062]实施方式2
[0063]实施方式2包含实施方式1所述的操作10-50，相较于实施方式1，实施方式2的其中一个不同之处是，实施方式2在操作20所形成的图案化加热材料层具有不同的上视轮廓。图10A绘示实施方式2的图案化加热材料层230的上视图。在图10A中，相同或相似于实施方式1的元件用相同的元件符号表示。实施方式2的图案化加热材料层230包括第一宽部230x、第二宽部230y以及颈部230z。颈部2302桥接第一宽部230x与第二宽部230y。第一宽部230x的宽度D1及第二宽部230y的宽度D2大于颈部230z的宽度D3。具体而言，图案化加热材料层230具有类似哑铃形的上视图案。形成图案化加热材料层230的方法可参考前文关于图1C的步骤21-步骤24的叙述，于此不在赘述。
[0064]相较于实施方式1，实施方式2的另一个不同之处是，实施方式2的操作40包含移除颈部230z的一部分。图10B绘示本实施方式2在执行操作40(8卩-形成第一凹口)及操作50(即-形成相变化元件)之后的上视示意图。操作40所形成的第一凹口 151与颈部230z的一部分重叠，因此操作40包含移除颈部230z的一部分。第一凹口 151在颈部230z的位置将图案化加热材料层230断开，而形成第一加热元件231以及第二加热元件232。第一加热元件231包含宽部231x以及窄部231z，宽部231x的宽度D1大于窄部231z的宽度D3。换言之，本实施方式2的第一加热元件231的上视图案为类似于“凸”字形状，而第二加热元件232的上视图案为矩形。相变化元件160填充在第一凹口 151内。实施方式2的其他细节可与实施方式1相同。在执行操作50之后，实施方式2可选择性地包含图1B绘示的操作60、操作70及操作80。
[0065]图10C绘示本实施方式2所制得的相变化记忆体200的剖面示意图，图10C的剖面线为图10B中线段A-A’的位置。请同时参照图10B及图10C，相变化记忆体200包括第一导电接触结构120、第一加热元件231、第二加热元件232、相变化元件160以及第二导电接触结构170。第一加热元件231的宽部231x及窄部231z在同一高度上横向延伸，宽部231x位于第一导电接触结构120的顶面120a上，窄部231z从宽部231x延伸到相变化元件160的第一侧壁160b。第二加热元件232在与位置P实质上相同的一高度Η上横向延伸，并且第二加热元件232与第一加热元件231间隔一间距S。相变化元件160配置于第一加热元件231与第二加热元件232之间的间距S。相变化元件160包含第一侧壁160b以及第二侧壁160b’，分别接触第一加热元件231的边缘231b及第二加热元件232的边缘232b。第二导电接触结构170接触且配置于第二加热元件232上。
[0066]因为第一加热元件231的窄部231z的宽度小于宽部231x的宽度，当电流由宽部231x传递至窄部231z时，电流密度得以提高，所以窄部231z的边缘231b具有很大的电流密度，有助于让相变化元件160快速地发生晶相改变，从而能够提高写入数据的速度及可靠度。
[0067]实施方式3
[0068]实施方式3包含实施方式1所述的操作10-50，相较于实施方式1，实施方式3的其中一个不同之处是，实施方式3在操作20所形成的图案化加热材料层包含相互堆叠的多个子结构层。图11A绘示本发明的实施方式3执行操作20后的剖面示意图，在图11A中相同或相似于实施方式1的元件用相同的元件符号表示。具体而言，实施方式3的图案化加热材料层330’包含相互堆叠的多个子结构层3301、3302、3303。子结构层3301、3302、3303中至少两相邻子结构层的材料彼此相异，以使两相邻子结构层之间具有一电阻率差值。在多个实施例中，此电阻率差值为这些子结构层中具有最小电阻率的材料的约3倍至约80倍，例如为约3倍至约70倍、约3倍至约60倍、约3倍至约50倍、约3倍至约40倍、约3倍至约30倍、约3倍至约20倍、或约3倍至约10倍。上述两相邻子结构层之间的电阻率差值，让两相邻子结构层之间的界面处形成更高的电阻率，所以当电流通过此界面处时，能够产生更高的温度，而有利于促使相变化元件160发生晶相改变。本实施方式3的图案化加热材料层330 ’的上视图案可与实施方式1或实施方式2相同或相似。
[0069]于本实施方式3的某些实施例中，图案化加热材料层330’的子结构层3301、3302、3303的材料可各自独立地包括氮化钛(TiN)、氮化钽(TaN)、钛(Ti)、铱(Ir)、β-钛(β-Ta)、氮化钨(WN)、钨(W)、铂(Pt)、或上述材料的组合或类似的材料。举例而言，子结构层3301/3302/3303 的材料可为 TaN/TiN/TaN、TiN/TaN/TiN、TiN/Ir/TiN、Ir/TiN/Irj-Ta/TiN/β-Ta、TiN/0_Ta/TiN、WN/TiN/WN、TiN/WN/TiN、TiN/W/TiN、W/TaN/W、Pt/Ir/Pt或Ir/Pt/Ir。
[0070]在某些实施方式中，图案化加热材料层330’的总厚度可为2至40nm，较佳3至20nm，更佳5至10nm。各子结构层3301、3302、3303的厚度可相同或不同。
[0071]图11B绘示根据实施方式3所制得的相变化记忆体300的剖面示意图。图案化加热材料层330’在操作40中形成第一加热元件331及第二加热元件332。相变化记忆体300包括第一导电接触结构120、第一加热元件331、第二加热元件332以及一相变化元件160。第一导电接触结构120位于第一导电接触结构120的顶面120a上，且从顶面120a横向延伸至超越顶面120a的位置P。第二加热元件332在与位置P实质上相同的一高度Η上横向延伸，且第二加热元件332与第一加热元件331间隔一间距S。相变化元件160配置于第一加热元件331与第二加热元件332之间的间距S。相变化元件160包含一第一侧壁160b以及一第二侧壁160b’，分别接触第一加热元件331的边缘331b及第二加热元件332的边缘332b。第二导电接触结构170配置于第二加热元件332上且接触第二加热元件332。于本实施方式3中，第一加热元件331及第二加热元件332分别包含相互堆叠的多个子结构层3311/3312/3313、3321/3322/3323，其中至少两相邻的子结构层的材料彼此相异，让两相邻的子结构层的材料之间存在一电阻率差值。
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