[发明专利]非易失性存储装置及其制造方法

权利要求书

1.一种非易失性半导体存储装置，其特征在于，具备：

基板；

相互平行地形成在所述基板上的多个第一配线；

形成在所述基板和所述第一配线上的第一层间绝缘层；

第一存储单元孔，其形成于所述第一配线上的所述第一层间绝缘层；

第一二极管元件，其形成于所述第一存储单元孔的内部且与所述第一配线连接；

相互平行地形成的多个第二配线，其由依次层叠有所述第一电阻变化元件的电阻变化层、导电层、第二电阻变化元件的电阻变化层的多层构成，所述第二配线覆盖在所述第一二极管元件的上面，并且与所述第一配线正交地形成于所述第一层间绝缘层上；

形成于所述第二配线和所述第一层间绝缘层上的第二层间绝缘层；

贯通所述第二配线上的所述第二层间绝缘层而形成的第二存储单元孔；

第二二极管元件，其形成于所述第二存储单元孔的内部并与所述第二配线连接；

相互平行地形成的多个第三配线，其覆盖在所述第二二极管元件的上面，并且与所述第二配线正交地形成于所述第二层间绝缘层上。

2.一种非易失性存储装置，其特征在于，具备：

基板；

以沿第一方向延伸的方式相互平行地形成于所述基板上的多个第一配线；

形成于所述基板和所述多个第一配线上的第一层间绝缘层；

多个第二配线，其在所述第一层间绝缘层上以从所述第一层间绝缘层的厚度方向上看沿着与所述第一方向交叉的第二方向延伸的方式相互平行地形成；

形成于所述第一层间绝缘层和所述多个第二配线上的第二层间绝缘层；和

多个第三配线，其在所述第二层间绝缘层上，以从所述第二层间绝缘层的厚度方向上看沿着与所述第二方向交叉的第三方向延伸的方式相互平行地形成，

在所述第一层间绝缘层中，在所述第一配线与所述第二配线的立体交叉点的各个以贯通所述第一层间绝缘层的方式，形成有多个第一通孔，

在所述第二层间绝缘层中，在所述第二配线与所述第三配线的立体交叉点的各个以贯通所述第二层间绝缘层的方式，形成有多个第二通孔，

还具备：

形成于各个所述第一通孔的内部的第一充填部；

形成于各个所述第二通孔的内部的第二充填部，

第一二极管元件由所述第一充填部构成或者由所述第一充填部和所述第一配线构成，并且

第二二极管元件由所述第二充填部构成或者由所述第二充填部和所述第三配线构成，

所述第二配线具有依次层叠有第一电阻变化层、导电层和第二电阻变化层的结构。

3.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其特征在于：

所述第一通孔以两端的开口部完全被所述第一配线和所述第二配线覆盖的方式形成，

所述第二通孔以两端的开口部完全被所述第二配线和所述第三配线覆盖的方式形成。

4.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其特征在于：

所述第一充填部由以与所述第一配线物理性接触的方式形成的第一半导体层、和以与所述第一半导体层物理性接触的方式形成的第一电极层构成，

所述第二充填部由以与所述第三配线物理性接触的方式形成的第二半导体层、和以与所述第二半导体层物理性接触的方式形成的第二电极层构成。

5.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其特征在于：

具有层叠有多个结构单位的构造，该结构单位具有：所述第一层间绝缘层、所述第一充填部、所述多个第二配线、所述第二层间绝缘层、所述第二充填部、所述多个第三配线。

6.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其特征在于：

所述第二配线的长边方向的长度比所述第一配线的长边方向的长度和所述第三配线的长边方向的长度的任一个都短。

7.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其特征在于：

所述第二配线的厚度比所述第一配线的厚度和第三配线的厚度的任一个都薄。

8.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其特征在于：

所述第一配线的配线电阻和所述第三配线的配线电阻的任一个都比所述第二配线的配线电阻低。

9.如权利要求2所述的非易失性存储装置，其特征在于：

所述第二配线包含选自铂、铱、钌、钨中的至少一种材料。