[發明專利]可變電阻式存儲器裝置

在審

• 申請號: 201910604163.3
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN110828368A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 金秉柱;高永珉;金鐘旭;樸洸珉;樸正熙
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L21/764
• 分類號: H01L21/764;H01L27/24;H01L45/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 趙南;張青

1.一種可變電阻式存儲器裝置，包括：

第一電極線層，包括在第一方向上延伸并在襯底上彼此間隔開的第一電極線；

第二電極線層，位于所述第一電極線層上方，并包括在與所述第一方向正交的第二方向上延伸并彼此間隔開的第二電極線；和

存儲器單元層，包括在所述第一電極線和所述第二電極線彼此重疊的位置中位于所述第一電極線層和所述第二電極線層之間的存儲器單元，

其中所述存儲器單元中的每一個包括選擇裝置層、中間電極層和可變電阻層，

其中第一絕緣層位于所述第一電極線之間，第二絕緣層位于所述存儲器單元之間，第三絕緣層位于所述第二電極線之間，

其中所述第二絕緣層包括在所述存儲器單元的側表面上的氣隙，所述氣隙在所述第一方向和所述第二方向上彼此交叉。

2.根據權利要求1所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述存儲器單元中的每一個具有梯形形狀的輪廓，使得所述存儲器單元的與所述第二電極線層相鄰的第二部分的第二寬度大于所述存儲器單元的與所述第一電極線層相鄰的第一部分的第一寬度。

3.根據權利要求1所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述氣隙在水平面上圍繞所述存儲器單元。

4.根據權利要求1所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述存儲器單元與在所述第一方向和所述第二方向上相鄰的其他存儲器單元共享所述氣隙。

5.根據權利要求1所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述選擇裝置層包括雙向閾值開關材料。

6.根據權利要求5所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述氣隙中的每一個的最上表面的水平高于所述中間電極層的上表面的水平。

7.根據權利要求1所述的可變電阻式存儲器裝置，

其中，所述存儲器單元中的每一個包括在所述中間電極層和所述可變電阻層之間的加熱電極層，并且

其中，所述加熱電極層包括碳基導電材料。

8.根據權利要求7所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述氣隙中的每一個的最上表面的水平高于所述加熱電極層的上表面的水平。

9.根據權利要求1所述的可變電阻式存儲器裝置，

其中，保護層位于所述存儲器單元中的每一個的側壁上，并且

其中，所述氣隙中的每一個分別布置在由所述保護層形成的空間中。

10.根據權利要求9所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述保護層包括與所述第二絕緣層相同的材料。

11.一種可變電阻式存儲器裝置，包括：

第一電極線層；

第二電極線層，位于所述第一電極線層上方；

第一存儲器單元層，位于所述第一電極線層和所述第二電極線層之間并且包括第一存儲器單元；以及

絕緣層，包括位于所述第一存儲器單元的所有側表面上的第一氣隙，

其中，所述第一存儲器單元中的每一個包括選擇裝置層、中間電極層和可變電阻層。

12.根據權利要求11所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述可變電阻式存儲器裝置包括：

第三電極線層，位于所述第二電極線層上方；和

第二存儲器單元層，位于所述第二電極線層與所述第三電極線層之間并且包括第二存儲器單元，

其中，所述第一存儲器單元和所述第二存儲器單元中的每一個具有朝向其上部變大的側表面傾斜度。

13.根據權利要求12所述的可變電阻式存儲器裝置，還包括第二絕緣層，所述第二絕緣層包括位于所述第二存儲器單元的所有側表面上的第二氣隙。

14.根據權利要求13所述的可變電阻式存儲器裝置，其中，所述第一氣隙在水平面上具有第一互連結構，并且所述第二氣隙在所述水平面上具有第二互連結構。