一种相变存储器及其制造方法和电子装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种相变存储器及其制造方法和电子
目.ο
【背景技术】
[0002]在半导体技术领域中，相变存储器(PCRAM)由于具备低功耗、尺寸易于小型化、高读写速度等优点而成为非易失性存储器的首选。然而，相变存储器的良率问题一直是本领域亟待解决的技术问题。
[0003]在现有的一种相变存储器的制造方法中，在相变层(PCR)之上直接形成材料为FSG(掺氟的娃玻璃)的金属间介电层(IMD)。由于相变材料GST(形成相变层的材料)与普通CMOS工艺中的金属层的材料特性完全不同，相变材料与ηω之间并不友好，因此在相变存储器的制造过程中非常容易出现相变层与金属间介电层之间的粘合性差以及在刻蚀金属间介电层时对相变层造成不当刻蚀等情况，最终导致相变存储器的良率(yield)比较低。
[0004]因此，为了解决上述问题，有必要提出一种新的相变存储器的结构及其制造方法，以提高相变存储器的良率。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明提出一种相变存储器及其制造方法和电子装置，可以提高相变存储器的良率。
[0006]本发明实施例一提供一种相变存储器的制造方法，所述方法包括:
[0007]步骤SlOl:提供前端器件，在所述前端器件上形成层间介电层以及位于所述层间介电层内的底电极；
[0008]步骤S102:形成覆盖所述底电极的相变材料层，对所述相变材料层进行刻蚀以形成位于所述底电极上方且与所述底电极相连接的相变层；
[0009]步骤S103:形成覆盖所述相变层的顶面与侧壁以及所述层间介电层的蚀刻停止层，在所述蚀刻停止层上形成过渡层；
[0010]步骤S104:在所述过渡层上形成金属间介电层；
[0011]步骤S105:形成贯穿所述金属间介电层、所述过渡层以及所述蚀刻停止层并且与所述相变层相连接的顶电极。
[0012]可选地，在所述步骤S103中，所述蚀刻停止层的材料包括氮化硅，所述过渡层的材料包括富硅氧化物。
[0013]可选地，在所述步骤S103中，形成所述蚀刻停止层的方法包括沉积法。
[0014]可选地，在所述步骤S103中，形成所述过渡层的方法包括沉积法。
[0015]可选地，在所述步骤S104中，所述金属间介电层的材料包括未掺杂的硅玻璃或氟掺杂的硅玻璃。
[0016]可选地，在所述步骤SlOl中，形成所述底电极的方法包括:
[0017]通过刻蚀在所述层间介电层内形成接触孔；
[0018]在所述接触孔内填充金属并进行CMP。
[0019]可选地，在所述步骤S102中，在形成所述相变材料层之后还形成覆盖所述相变材料层的保护材料层，并且，在对所述相变材料层进行刻蚀时一并对所述保护材料层进行刻蚀，以形成位于所述相变层上的保护层。
[0020]可选地，在所述步骤S102中，所述保护层的材料包括氮化钛。
[0021]可选地，所述步骤S105包括:
[0022]步骤S1051:通过第一次刻蚀在所述相变层的上方形成贯穿所述金属间介电层与所述过渡层的开口；
[0023]步骤S1052:通过第二次刻蚀使所述开口贯穿所述蚀刻停止层；
[0024]步骤S1053:在所述开口内沉积金属并进行CMP，以形成与所述相变层相连接的顶电极。
[0025]本发明实施例二提供一种相变存储器，包括前端器件、位于所述前端器件上的层间介电层以及位于所述层间介电层内的底电极、位于所述底电极上方且与所述底电极相连接的相变层、覆盖所述相变层的顶面与侧壁以及所述层间介电层的蚀刻停止层、位于所述蚀刻停止层上的过渡层以及位于所述过渡层上的金属间介电层，还包括贯穿所述金属间介电层、所述过渡层以及所述蚀刻停止层并且与所述相变层相连接的顶电极。
[0026]可选地，所述蚀刻停止层的材料包括氮化硅，所述过渡层的材料包括富硅氧化物。
[0027]可选地,所述金属间介电层的材料包括未掺杂的娃玻璃或氟掺杂的娃玻璃ο
[0028]可选地，所述相变存储器还包括覆盖所述相变层的上表面且位于所述蚀刻停止层下方的保护层。
[0029]可选地，所述保护层的材料包括氮化钛。
[0030]本发明实施例三提供一种电子装置，包括相变存储器和与所述相变存储器相连的电子组件，其中所述相变存储器包括前端器件、位于所述前端器件上的层间介电层以及位于所述层间介电层内的底电极、位于所述底电极上方且与所述底电极相连接的相变层、覆盖所述相变层的顶面与侧壁以及所述层间介电层的蚀刻停止层、位于所述蚀刻停止层上的过渡层以及位于所述过渡层上的金属间介电层，还包括贯穿所述金属间介电层、所述过渡层以及所述蚀刻停止层并且与所述相变层相连接的顶电极。
[0031]本发明的相变存储器的制造方法，具有形成覆盖相变层的顶面与侧壁的蚀刻停止层以及形成位于蚀刻停止层与金属间介电层之间的过渡层的步骤，因此可以避免对相变层的不当刻蚀并可以提高金属间介电层的附着力，可以提高相变存储器的良率。本发明的相变存储器采用上述方法制造，因而具有较高的良率。本发明的电子装置使用了上述相变存储器，因而同样具有上述优点。
【附图说明】
[0032]本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。
[0033]附图中:
[0034]图1A至图1E为本发明实施例一的相变存储器的制造方法的相关步骤形成的结构的剖视图；
[0035]图2为本发明实施例一的相变存储器的制造方法的一种流程图；
[0036]图3为本发明实施例二的相变存储器的结构的一种剖视图。
【具体实施方式】
[0037]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0038]应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0039]应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接至『或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
[0040]空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在..