[发明专利]具有沟槽形底部电极的电阻式存储器单元

权利要求书

1.一种电阻式存储器单元，其包括：

顶部电极；

底部电极结构，其在第一方向上延伸且具有沟槽形状且界定一对间隔开的底部电极侧壁；及

电解质切换区，其布置于所述顶部电极与所述底部电极侧壁之间以提供用于在将电压偏置施加到所述电阻式存储器单元时形成从所述底部电极侧壁到所述顶部电极的导电细丝或空位链的路径，

其中所述电解质切换区包括垂直于所述第一方向延伸且在所述电解质切换区与所述底部电极结构之间界定四个离散接触区域的沟槽形状区。

2.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中所述电阻式存储器单元是导电桥接存储器单元。

3.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中所述电阻式存储器单元是电阻式RAM单元。

4.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中所述底部电极结构的所述沟槽形状是界定所述一对间隔开的底部电极侧壁的伸长沟槽形状。

5.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中所述底部电极侧壁垂直延伸。

6.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中所述底部电极侧壁具有小于100nm的宽度。

7.根据权利要求6所述的电阻式存储器单元，其中所述底部电极侧壁具有小于30nm的宽度。

8.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中：

所述底部电极结构在第一方向上延伸；且

所述沟槽形状区的侧壁的宽度或所述电解质切换区的宽度在所述第一方向上小于1,000nm。

9.根据前述权利要求2-7中任一权利要求所述的电阻式存储器单元，其中：

所述底部电极结构在第一方向上延伸；且

所述沟槽形状区的侧壁的宽度或所述电解质切换区的宽度在所述第一方向上小于300nm。

10.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中：

在所述电解质切换区与所述底部电极结构之间的所述接触区域小于10,000nm²。

11.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中所述电解质切换区与所述底部电极结构之间的所述接触区域小于5,000nm²。

12.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中所述电解质切换区与所述底部电极结构之间的所述接触区域小于4,000nm²±1,000nm²。

13.一种存储器装置，其包括：

根据前述权利要求中任一权利要求所述的电阻式存储器单元阵列。

14.一种电阻式存储器单元，其包括：

顶部电极；

底部电极结构，其具有沟槽形状且界定一对间隔开的底部电极侧壁；及

电解质切换区，其布置于所述顶部电极与所述底部电极侧壁之间以提供用于在将电压偏置施加到所述电阻式存储器单元时形成从所述底部电极侧壁到所述顶部电极的导电细丝或空位链的路径，

其中所述电解质切换区包括第一电解质区和第二电解质区，所述第一电解质区仅在第一底部电极侧壁之上延伸，且所述第二电解质区仅在第二底部电极侧壁之上延伸，所述第二电解质区与所述第一电解质区间隔开。

15.一种电阻式存储器单元，其包括：

顶部电极；

底部电极结构，其具有沟槽形状且界定一对间隔开的底部电极侧壁；及

电解质切换区，其布置于所述顶部电极与所述底部电极侧壁之间以提供用于在将电压偏置施加到所述电阻式存储器单元时形成从所述底部电极侧壁到所述顶部电极的导电细丝或空位链的路径，

其中所述顶部电极包括第一顶部电极区和第二顶部电极区，所述第一顶部电极区仅在第一底部电极侧壁之上延伸，且所述第二顶部电极区仅在第二底部电极侧壁之上延伸，所述第二顶部电极区与所述第一顶部电极区间隔开。