[发明专利]存储装置和存储装置制造方法

说明书

本发明提供了一种存储装置，其设置有多个存储元件(40)，各个所述存储元件具有电极(10)和存储层(41)，所述存储层包括多个层(20、30)。所述多个层中的一个层(20)沿第一方向(A1)延伸，且被沿所述第一方向布置着的所述多个存储元件共用。所述电极沿不同于所述第一方向的第二方向(A2)延伸，且被沿所述第二方向布置着的所述多个存储元件共用。

技术领域

本发明涉及包括多个存储元件的存储装置和该存储装置的制造方法，且具体地，涉及如下的包括多个存储元件的存储装置和该存储装置的制造方法：其中，各所述存储元件包括位于电极与离子源层之间的可变电阻层。

背景技术

一种用于使存储器微型化和大容量化的技术是将存储器扩展成三维结构，且最近已经提出了各种各样的结构或工艺。例如，专利文献1披露了如下的非易失性存储元件：其中，第一电极与第二电极交叉，且数据存储层、金属硅化物层和接合层被设置于各交叉处。

引用文献列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开JP 2010-10688A(图1)

发明内容

然而，在专利文献1中，数据存储层等等是被设置在位于第一电极与第二电极的交叉处的间隙中。因此，不利的是，在既垂直于第一电极也垂直于第二电极的方向(即如下方向：所述第一电极与所述第二电极在该方向上彼此面对，且所述数据存储层等等在该方向上被夹在这两者之间。以下，称为“第三方向”)上进行微型化是存在困难的。

鉴于上述问题，所期望的是，提供一种使得能够实现微型化的存储装置和该存储装置的制造方法。

根据本发明实施例的存储装置包括多个存储元件，各所述存储元件包括电极和存储层，其中所述存储层由多个层构成。所述多个层中的一个层沿第一方向延伸，且被沿所述第一方向布置着的所述多个存储元件共用。所述电极沿不同于所述第一方向的第二方向延伸，且被沿所述第二方向布置着的所述多个存储元件共用。

在根据本发明实施例的存储装置中，向所述电极施加电压能够使得所述存储层的电学性能(电阻值)改变成低电阻状态(写入状态)或高电阻状态(擦除状态)。

需要注意的是，写入/擦除操作与减小/增大电阻之间的对应关系是定义上的事情；这里，所述低电阻状态被定义为所述写入状态，而所述高电阻状态被定义为所述擦除状态。

根据本发明实施例的存储装置制造方法是用于制造如下的存储装置的方法：所述存储装置包括多个存储元件，各所述存储元件包括电极和存储层，其中所述存储层由多个层构成。该制造方法包括下列的步骤(A)到(E)。

步骤(A)：在基板上形成所述多个层中的沿第一方向延伸的一个层。

步骤(B)：在所述一个层内的隔离沟中形成隔离绝缘膜。

步骤(C)：在所述隔离绝缘膜中形成沿不同于所述第一方向的第二方向的孔结构，使得所述一个层从所述孔结构的内表面中露出。

步骤(D)：在所述孔结构的所述内表面上形成所述多个层中的至少一个剩余层。

步骤(E)：用所述电极填充所述孔结构。

根据本发明实施例的存储装置，用于构成所述存储层的所述多个层中的所述一个层是沿所述第一方向延伸且被沿所述第一方向布置着的所述多个存储元件共用的，而所述电极是沿不同于所述第一方向的所述第二方向延伸且被沿所述第二方向布置着的所述多个存储元件共用的。因此，能够实现在既垂直于所述第一方向也垂直于所述第二方向的第三方向上的微型化。