[发明专利]存储器单元及存储器单元阵列

权利要求书

1.一种存储器单元，其包括：

第一电极；

在所述第一电极之上的沟槽形状的可编程材料结构；所述沟槽形状界定其中的开口，所述可编程材料经配置以可逆地保持导电桥；所述存储器单元在所述导电桥保持于所述可编程材料内时处在低电阻状态中，并且在所述导电桥不在所述可编程材料内时处在高电阻状态中；

直接抵着所述可编程材料的离子源材料；及

第二电极，其延伸到由所述沟槽形状的可编程材料界定的所述开口中。

2.根据权利要求1所述的存储器单元，其中所述离子源材料在所述第一电极与所述可编程材料之间。

3.根据权利要求2所述的存储器单元，其中所述离子源材料包括铜及碲。

4.根据权利要求1所述的存储器单元，其中所述离子源材料在由所述沟槽形状的可编程材料界定的所述开口内，并且在所述可编程材料与所述第二电极之间。

5.根据权利要求4所述的存储器单元，其中所述离子源材料包括铜及碲。

6.一种存储器单元，其包括：

第一电极；

在所述第一电极之上的沟槽形状的可编程材料结构；所述沟槽形状界定其中的开口，所述可编程材料经配置以可逆地保持导电桥；所述存储器单元在所述导电桥保持于所述可编程材料内时处在低电阻状态中，并且在所述导电桥不在所述可编程材料内时处在高电阻状态中；

离子源材料，其被完全容纳在由所述沟槽形状的可编程材料结构界定的所述开口内；及

在所述离子源材料之上的第二电极。

7.根据权利要求6所述的存储器单元，其中所述第二电极被完全容纳在由所述沟槽形状的可编程材料结构界定的所述开口内。

8.一种存储器单元阵列，其包括：

沿第一方向延伸的第一导电线；

在所述第一导电线之上的多个沟槽形状的可编程材料结构；所述沟槽形状的结构沿与所述第一方向相交的第二方向延伸；所述个别沟槽形状的结构具有界定于其中的开口，所述可编程材料经配置以可逆地保持个别存储器单元内的导电桥以在低与高电阻状态之间转变所述存储器单元；

离子源材料，其由所述个别存储器单元包含并且直接抵着所述可编程材料；及

第二导电线，其延伸到由所述沟槽形状的可编程材料结构界定的所述开口中；个别存储器单元包括直接在所述第一及第二导电线之间的可编程材料及离子源材料的区域。

9.根据权利要求8所述的阵列，其中所述第一及第二导电线及在所述第一及第二导电线之间的所述可编程材料及离子源材料一起形成所述阵列的第一层级；所述层级具有从所述第一导电线到所述第二导电线的垂直布置；并且进一步包括在所述第一层级之上的第二层级；所述第二层级具有与所述第一层级相同的垂直布置。

10.根据权利要求8所述的阵列，其中所述第一及第二导电线及在所述第一及第二导电线之间的所述可编程材料及离子源材料一起形成所述阵列的第一层级；所述层级具有从所述第一导电线到所述第二导电线的垂直布置；并且进一步包括在所述第一层级之上的第二层级；所述第二层级具有相对于所述第一层级的相反垂直布置。

11.根据权利要求8所述的阵列，其中所述个别存储器单元包括在所述第一导电线与所述可编程材料之间的所述离子源材料。

12.根据权利要求11所述的阵列，其中所述离子源材料被配置为与所述沟槽形状的可编程材料结构共同延伸的线。

13.根据权利要求12所述的阵列，其进一步包括完全沿所述离子源材料线的侧边的高k介电衬料。

14.根据权利要求11所述的阵列，其中所述可编程材料结构为在所述第一导电线与所述第二导电线之间延伸的多个间隔开的台座。

15.根据权利要求14所述的阵列，其进一步包括沿所述间隔开的台座的侧向周边的高k电介质材料。

16.根据权利要求8所述的阵列，其中所述第一导电线包括含有铜的芯，并且其中所述第一导电线进一步包括在所述芯与所述可编程材料之间的铜势垒材料。

17.根据权利要求16所述的阵列，其中所述铜势垒材料包括钴、钨及磷。