[发明专利]包括可变电阻材料层的存储器件

说明书

提供了一种存储器件。该存储器件包括可变电阻层。选择器件层电连接到可变电阻层。选择器件层包括具有根据下面的化学式1的组成的硫族化合物开关材料，[Ge_ASe_BTe_C]_(1‑U)[X]_U···(1)其中，0.20≤A≤0.40，0.40≤B≤0.70，0.05≤C≤0.25，A+B+C＝1，0.0≤U≤0.20，并且X是从硼(B)、碳(C)、氮(N)、氧(O)、磷(P)或硫(S)中选择的至少一种。

技术领域

本发明构思的示例性实施方式涉及存储器件，更具体地，涉及包括可变电阻材料层的存储器件。

背景技术

随着电子设备变得更轻、更薄、更短和更小，对更加高度地集成的半导体器件的需求一直在增加。三维(3D)存储器件可以包括可变电阻材料层和选择器件层。3D存储器件可以具有交叉点结构。用于3D存储器件的选择器件层可以包括包含显示双向阈值开关(OTS)特性的硫族化合物材料的存储器件。

发明内容

根据本发明构思的示例性实施方式，存储器件可以具有低关断电流并且可以相对可靠。

根据本发明构思的一示例性实施方式，一种存储器件包括可变电阻层以及电连接到可变电阻层的选择器件层。选择器件层包括具有根据下面的化学式1的组成的硫族化合物开关材料，

[Ge_ASe_BTe_C]_(1-U)[X]_U·····················(1)

其中，0.20≤A≤0.40，0.40≤B≤0.70，0.05≤C≤0.25，A+B+C＝1，0.0≤U≤0.20，并且X是从硼(B)、碳(C)、氮(N)、氧(O)、磷(P)或硫(S)中选择的至少一种。

根据本发明构思的一示例性实施方式，一种存储器件包括位于衬底上方并在与衬底的上表面平行的第一方向上延伸的多个第一电极线。多个第二电极线位于所述多个第一电极线上方并在与衬底的上表面平行且交叉第一方向的第二方向上延伸。多个第三电极线位于所述多个第二电极线上方并在第一方向上延伸。多个存储单元分别形成在所述多个第一电极线和所述多个第二电极线彼此交叉的点处以及在所述多个第二电极线和所述多个第三电极线彼此交叉的点处。所述多个存储单元的每个包括选择器件层和可变电阻层。选择器件层包括具有根据化学式1的组成的硫族化合物开关材料。

所述多个存储单元的每个包括选择器件层和可变电阻层。选择器件层包括具有根据下面的化学式1的组成的硫族化合物开关材料，

[Ge_ASe_BTe_C]_(1-U)[X]_U·····················(1)

其中，0.20≤A≤0.40，0.40≤B≤0.70，0.05≤C≤0.25，A+B+C＝1，0.0≤U≤0.20，并且X是从硼(B)、碳(C)、氮(N)、氧(O)、磷(P)或硫(S)中选择的至少一种。

根据本发明构思的一示例性实施方式，一种存储器件包括包含硫族化合物存储材料的可变电阻层。选择器件层电连接到可变电阻层并包括具有根据化学式1或下面的化学式2的组成的硫族化合物开关材料，

[Ge_ASe_BTe_CAs_D]_(1-U)[X]_U··················(2)

其中，0.20≤A≤0.35，0.45≤B≤0.65，0.04≤C≤0.18，0.0≤D≤0.18，A+B+C+D＝1，0.0≤U≤0.20，并且X是从硼(B)、碳(C)、氮(N)、氧(O)、磷(P)或硫(S)中选择的至少一种。