[發(fā)明專利]垂直可變電阻存儲(chǔ)器件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110578100.2
• 申請(qǐng)日: 2021-05-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113972234A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金炫哲;金容錫;徐亨源;柳成原;李炅奐;洪載昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L27/24
• 分類號(hào): H01L27/24
• 代理公司: 北京市立方律師事務(wù)所 11330
• 代理人: 李娜;趙莎

1.一種垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，包括：

柵電極，所述柵電極在襯底上沿第一方向彼此間隔開(kāi)，每個(gè)所述柵電極包括石墨烯并沿第二方向延伸，所述第一方向基本上垂直于所述襯底的上表面，并且所述第二方向基本上平行于所述襯底的所述上表面；

第一絕緣圖案，所述第一絕緣圖案位于所述柵電極之間，每個(gè)所述第一絕緣圖案包括氮化硼；以及

至少一個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)，所述至少一個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)在所述襯底上沿所述第一方向延伸穿過(guò)所述柵電極和所述第一絕緣圖案，

其中，所述至少一個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)包括：

垂直柵電極，所述垂直柵電極沿所述第一方向延伸；以及

可變電阻圖案，所述可變電阻圖案位于所述垂直柵電極的側(cè)壁上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述第一絕緣圖案包括六方氮化硼或非晶氮化硼。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述至少一個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)包括在所述第二方向上彼此間隔開(kāi)的多個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，其中：

在所述第一方向上彼此間隔開(kāi)的所述柵電極形成多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)，并且

所述多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)在第三方向上彼此間隔開(kāi)，所述第三方向基本上平行于所述襯底的所述上表面并且基本上垂直于所述第二方向。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，所述垂直可變電阻存儲(chǔ)器件還包括位于所述多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)之間的第二絕緣圖案，所述第二絕緣圖案包括六方氮化硼或非晶氮化硼。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，

所述多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)中的每個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)中的所述柵電極以階梯形狀堆疊，在所述階梯形狀中，所述柵電極在所述第二方向上的延伸長(zhǎng)度從最低水平高度朝向最高水平高度階梯式減小，并且

所述第二絕緣圖案在所述第二方向上的延伸長(zhǎng)度大于或等于所述多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)中的每個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)中的最下面的所述柵電極在所述第二方向上的延伸長(zhǎng)度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，在所述多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)中的每個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)中位于所述柵電極之間的所述第一絕緣圖案以階梯形狀堆疊，在所述階梯形狀中，所述第一絕緣圖案在所述第二方向上的延伸長(zhǎng)度從最低水平高度朝向最高水平高度階梯式減小。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，所述垂直可變電阻存儲(chǔ)器件還包括：

第一布線，所述第一布線電連接到所述多個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)的所述垂直柵電極，每條所述第一布線在所述多個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)上沿所述第三方向延伸；以及

第二布線，所述第二布線電連接到所述多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)，每條所述第二布線在所述多個(gè)柵電極結(jié)構(gòu)上沿所述第二方向延伸。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述第二絕緣圖案的上表面高于所述柵電極結(jié)構(gòu)的上表面。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述可變電阻圖案包括鈣鈦礦基材料或過(guò)渡金屬氧化物。