[发明专利]非易失性存储装置及其制造和使用方法

权利要求书

1.一种非易失性存储装置，包括：

至少一对第一电极线；

至少一条第二电极线，在所述至少一对第一电极线之间；

至少一个数据存储层，在所述至少一对第一电极线和所述至少一条第二 电极线之间，并局部地存储电阻变化，

其中，所述至少一个数据存储层沿所述至少一对第一电极线的侧壁延伸。

2.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一对第一电 极线包含第一导电类型的半导体，所述至少一条第二电极线包含与第一导电 类型相对的第二导电类型的半导体。

3.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其中，第一导电类型或第二 导电类型是n型，另外的一个导电类型是p型。

4.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一条第二电 极线包括彼此分开的多条第二电极线。

5.如权利要求4所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一个数据存 储层沿所述多条第二电极线延伸。

6.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一个数据存 储层在所述至少一对第一电极线之间以围绕所述至少一条第二电极线。

7.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一条第二电 极线具有圆柱形状或多棱柱形状。

8.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一个数据存 储层包含可变电阻器或相变电阻器。

9.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一个数据存 储层包含仅存储数据一次的具有介电击穿的氧化物。

10.如权利要求1所述的非易失性存储装置，还包括：

第一导电类型的第一半导体层，在所述至少一条第二电极线和所述至少 一个数据存储层之间；

第二导电类型的第二半导体层，在第一半导体层和所述至少一条第二电 极线之间，第二导电类型与第一导电类型相对。

11.如权利要求10所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一对第一 电极线和所述至少一条第二电极线包含导体。

12.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一对第一 电极线包括彼此平行布置的多条第一电极线，所述至少一条第二电极线包括 在多条第一电极线之间的多条第二电极线。

13.如权利要求12所述的非易失性存储装置，还包括：

第一字线，电连接多条第一电极线中的偶数第一电极线；

第二字线，电连接多条第一电极线中的奇数第一电极线。

14.如权利要求13所述的非易失性存储装置，其中，第一字线和第二字 线分开地设置在多条第一电极线的两端上。

15.如权利要求1所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一对第一 电极线包括堆叠在多个层中的多对第一电极线。

16.如权利要求15所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一条第二 电极线沿第一电极线的叠层垂直地延伸。

17.如权利要求15所述的非易失性存储装置，其中，所述至少一个数据 存储层沿第一电极线的叠层垂直地延伸。

18.一种制造非易失性存储装置的方法，所述方法包括如下步骤：

形成至少一对第一电极线；

沿所述至少一对第一电极线的侧壁形成至少一个数据存储层，其中，所 述至少一个数据存储层局部地存储电阻变化；

在位于所述至少一对第一电极线之间的所述至少一个数据存储层上形成 至少一条第二电极线。

19.如权利要求18所述的方法，其中，形成所述至少一对第一电极线的 步骤包括：

交替地堆叠多个第一电极层和多个绝缘层；

在多个第一电极层中形成多个槽以限定多条第一电极线。