[发明专利]可变电阻存储器件和存储结构

说明书

技术领域

示例实施方式涉及可变电阻存储器件和制造其的方法。

背景技术

在一些情况下，制造具有交叉点阵列结构的可变电阻存储器件包括在衬底上顺序沉积多个层。这样的制造可以包括首先使用在第一方向上延伸的第一蚀刻掩模蚀刻所述层以及随后使用在第二方向上延伸的第二蚀刻掩模蚀刻所述层以形成彼此间隔开的多个存储单元结构。因此，包括不同材料的多个层可以通过相同的蚀刻工艺被蚀刻。在一些情况下，按照这样的蚀刻工艺制造可变电阻存储器件，基于工艺期间各种各样蚀刻气体的使用，可以导致一个或更多个层受损。

发明内容

一些示例实施方式提供一种可变电阻存储器件。

一些示例实施方式提供一种制造可变电阻存储器件的方法。

根据一些示例实施方式，一种可变电阻存储器件可以包括：在衬底上在第一方向上排列的多个第一导电线，在所述多个第一导电线上在与第一方向基本正交的第二方向上排列的多个第二导电线，以及在所述多个第一导电线与所述多个第二导电线之间的多个存储结构。第一导电线的每条可以在第二方向上延伸，第一方向和第二方向基本平行于衬底的上表面。第二导电线的每条可以在第一方向上延伸。每个所述存储结构可以垂直地重叠所述多个第一导电线之一和所述多个第二导电线之一。存储结构可以在与第一方向和第二方向基本正交的第三方向上延伸，第三方向与衬底的上表面基本正交。每个所述存储结构可以包括电极结构、在电极结构的中心上表面上的绝缘图案和在电极结构的边缘上表面上的可变电阻图案，可变电阻图案至少部分地覆盖绝缘图案的侧壁。

根据一些示例实施方式，一种可变电阻存储器件可以包括：在衬底上在第一方向上排列的多个第一导电线，在所述多个第一导电线上在与第一方向基本正交的第二方向上排列的多个第二导电线，以及在所述多个第一导电线与所述多个第二导电线之间的多个存储结构。第一导电线的每条可以在第二方向上延伸，并且第一方向和第二方向基本平行于衬底的上表面。第二导电线的每条可以在第一方向上延伸。每个所述存储结构可以在与衬底的上表面基本正交的第三方向上垂直地重叠所述多个第一导电线之一和所述多个第二导电线之一。每个所述存储结构可以包括电极结构、接触电极结构的中心下表面的绝缘图案和接触电极结构的边缘下表面的可变电阻图案，可变电阻图案至少部分地覆盖绝缘图案的侧壁。

根据一些示例实施方式，一种可变电阻存储器件可以包括存储结构，该存储结构包括：在衬底上的第一电极，在第一电极上的选择图案，在选择图案上的第二电极，在第二电极的中心上表面上的绝缘图案，在第二电极的边缘上表面上的覆盖绝缘图案的侧壁的至少一部分的可变电阻图案，以及在绝缘图案和可变电阻图案上的第三电极。

根据一些示例实施方式，提供一种制造可变电阻存储器件的方法。在该方法中，第一电极层结构、绝缘层和第二电极层可以顺序形成在衬底上。第二电极层、绝缘层和第一电极层结构可以被图案化从而分别形成第二电极、绝缘图案和第一电极结构。绝缘图案的边缘部分可以被去除从而在第一电极结构与第二电极之间形成间隙。可变电阻图案可以形成在间隙中。

根据一些示例实施方式，提供一种制造可变电阻存储器件的方法。在该方法中，第一电极层、绝缘层和第二电极层可以顺序形成在衬底上。第二电极层、绝缘层和第一电极层可以利用第一蚀刻掩模来被图案化，从而分别形成初始第二电极、初始绝缘图案和初始第一电极。第一蚀刻掩模可以在基本平行于衬底的上表面的第二方向上延伸。初始绝缘图案的在第一方向上彼此相反的边缘部分可以被去除以形成第一间隙。第一方向可以基本平行于衬底的上表面并且与第二方向基本正交。初始第一可变电阻图案可以形成在第一间隙中的每一个中。初始第二电极、初始绝缘图案、初始第一可变电阻图案和初始第一电极可以利用第二蚀刻掩模来被图案化从而分别形成第二电极、绝缘图案、第一可变电阻图案和第一电极。第二蚀刻掩模可以在第一方向上延伸。绝缘图案的在第二方向上彼此相反的边缘部分可以被去除以形成第二间隙。第二可变电阻图案可以形成在第二间隙的每一个中。

在根据一些示例实施方式的制造可变电阻存储器件的方法中，绝缘层可以形成在第二电极层结构与第三电极层之间并且被部分去除以形成间隙，可变电阻图案可以被形成来填充间隙。因此，可变电阻图案可以不与其它层一起被蚀刻，并且可以不被暴露于各种各样的蚀刻气体和不被损伤。

可变电阻图案可以填充可以通过部分去除绝缘层而形成的间隙，从而可以通过控制去除工艺而具有期望的尺寸和/或面积。因此，可以容易地控制与在下面的第二电极结构的接触面积，并且可以减小消耗电流。