[发明专利]阻变存储器、阻变存储器芯片及其制备方法

说明书

提供了一种阻变存储器、阻变存储器芯片及其制备方法。该阻变存储器包括至少一个阻变存储元件，该至少一个阻变存储元件中的每个包括在第一方向上依次叠层的第一电极、阻变层和第二电极，对于每个阻变存储元件，第一电极包括在第一方向上与第二电极交叠的第一部分和与第二电极不交叠的第二部分，第二电极包括在第一方向上与第一电极交叠的第三部分和与第一电极不交叠的第四部分，阻变层设置在第一电极的第一部分与第二电极的第三部分之间，并且第二部分、第一部分和第三部分、第四部分沿第二方向依次排布，第二方向与第一方向垂直。

技术领域

本公开的实施例涉及一种阻变存储器、阻变存储器芯片及它们的制备方法。

背景技术

阻变存储器是一种基于阻值变化来记录并存储数据信息的易失性或非易失性存储器，其具有高速度、低功耗的特点，并且可以在小尺寸下实现存储功能。为了进一步改善阻变存储器的结构以及性能，以促进阻变存储器更广泛的应用，可以对阻变存储器的工作状态以及工作机理进行深入、细致的研究。例如，可以采用原位透射电镜测试阻变存储器在工作状态下的微观组织演变过程，从而为阻变存储器的结构以及性能改善提供有价值的实验依据。

发明内容

本公开的至少一实施例提供了一种阻变存储器，该阻变存储器包括至少一个阻变存储元件，其中，所述至少一个阻变存储元件中的每个包括在第一方向上依次叠层的第一电极、阻变层和第二电极，对于所述至少一个阻变存储元件中的每个，所述第一电极包括在所述第一方向上与所述第二电极交叠的第一部分和与所述第二电极不交叠的第二部分，所述第二电极包括在所述第一方向上与所述第一电极交叠的第三部分和与所述第一电极不交叠的第四部分，所述阻变层设置在所述第一电极的第一部分与所述第二电极的第三部分之间，并且所述第二部分、所述第一部分和所述第三部分、所述第四部分沿第二方向依次排布，所述第二方向与所述第一方向垂直。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器中，所述至少一个阻变存储元件包括多个阻变存储元件，所述多个阻变存储元件沿所述第二方向依次排布。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器中，相邻两个阻变存储元件中的一个阻变存储器元件的第一电极的第二部分在所述第一方向上与另一个阻变存储元件的第二电极的第四部分至少部分交叠。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器中，所述第一电极和所述第二电极相对于所述阻变层的中心呈中心对称。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器中，在所述第二方向上，所述阻变层的尺寸为2纳米至1微米。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器中，在所述第二方向上，相邻两个阻变层的间距为3微米至5微米。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器中，在所述第二方向上，相邻两个第二电极之间的间距为50纳米至1微米，相邻两个第一电极之间的间距为50纳米至1微米。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器还包括至少覆盖所述至少一个阻变存储元件的绝缘保护层，并且所述绝缘保护层的厚度为1至1.5微米。

例如，在本公开至少一实施例提供的阻变存储器中，所述阻变存储器的长度为15微米至20微米，宽度为1微米至3微米，所述长度所在的方向是所述第二方向，所述宽度所在的方向垂直于所述第一方向和所述第二方向。

本公开至少一实施例提供了一种阻变存储器芯片，该阻变存储器芯片包括：衬底、如前所述的阻变存储器、以及多条导线；其中，所述阻变存储器设置在所述衬底上，并且所述第一方向作为平行于所述衬底的方向；所述多条导线中的每条的一端与所述阻变存储器中的至少一个阻变存储元件的第一电极或第二电极电连接，其另一端用于连接驱动电路。