[发明专利]垂直可变电阻存储器件

说明书

垂直可变电阻存储器件包括栅电极和柱结构。栅电极在基本垂直于衬底的上表面的垂直方向上在衬底上彼此间隔开。柱结构在衬底上在垂直方向上延伸穿过栅电极。柱结构包括在垂直方向上延伸的垂直栅电极、设置在垂直栅电极的侧壁上的可变电阻图案、以及设置在可变电阻图案的外侧壁上的沟道。沟道和垂直栅电极彼此接触。

技术领域

本发明构思的示例性实施方式涉及垂直可变电阻存储器件及其中的操作方法。

背景技术

在可变电阻存储器件中，用于存储单元的设置操作和复位操作的电流以及用于确定存储单元的状态的读取电流通常具有相同的流动方向。因此，为了防止设置状态和复位状态受到读取电流的干扰，可以将设置电流和复位电流设置为大于读取电流，这可能使存储单元的耐久性变差并且增加功耗。

发明内容

示例性实施方式提供了具有改进特性的垂直可变电阻存储器件。

示例性实施方式提供了在具有改进特性的垂直可变电阻存储器件中的操作方法。

根据发明构思的一方面，提供了一种垂直可变电阻存储器件。垂直可变电阻存储器件可以包括栅电极和柱结构。栅电极可以在基本垂直于衬底的上表面的垂直方向上在衬底上彼此间隔开。柱结构可以在衬底上在垂直方向上延伸穿过栅电极。柱结构可以包括在垂直方向上延伸的垂直栅电极、在垂直栅电极的侧壁上的可变电阻图案、以及在可变电阻图案的外侧壁上的沟道。沟道和垂直栅电极可以彼此接触。

根据发明构思的一方面，提供了一种垂直可变电阻存储器件。垂直可变电阻存储器件可以包括公共源极线(CSL)、位线和存储单元。CSL可以在基本平行于衬底的上表面的第一方向上在衬底上延伸。位线可以在第二方向上在衬底上延伸，该第二方向基本平行于衬底的上表面并且与第一方向交叉。存储单元可以电连接到CSL和位线，并且可以包括第一栅电极、在基本平行于衬底的上表面的水平方向上面对第一栅电极的第二栅电极、以及在第一栅电极和第二栅电极之间在水平方向上顺序堆叠的沟道和可变电阻图案。

根据发明构思的一方面，提供了一种垂直可变电阻存储器件。垂直可变电阻存储器件可以包括公共源极线(CSL)、沟道连接图案、支撑层、栅电极、柱结构和位线。CSL可以在基本平行于衬底的上表面的第一方向上在衬底上延伸。沟道连接图案可以形成在衬底上以电连接到CSL。支撑层可以形成在沟道连接图案上。栅电极可以在基本垂直于衬底的上表面的第二方向上在支撑层上彼此间隔开。柱结构可以形成在衬底上，并且每个柱结构可以在第二方向上延伸穿过栅电极、支撑层和沟道连接图案。位线可以在第三方向上在柱结构上延伸，该第三方向基本平行于衬底的上表面并且与第一方向交叉。每个柱结构可以包括在第二方向上延伸的垂直栅电极、在垂直栅电极的侧壁上的可变电阻图案、在可变电阻图案的外侧壁上的沟道、以及在沟道的外侧壁上的绝缘图案。沟道和垂直栅电极可以彼此接触。