[发明专利]非易失性半导体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，具备：

多个第一布线层，沿第一方向延伸；

第一导电层，设于所述第一布线层上，并沿所述第一方向延伸；

多个第二布线层，在所述多个第一布线层的上方，沿相对于第一方向交叉的第二方向延伸；

第一存储单元，在所述多个第二布线层与所述多个第一布线层的交叉部分配置于所述第二布线层与所述第一布线层之间，具有第一单元部和第一选择器部，该第一单元部具有第一电阻变化膜，该第一选择器部具有第一选择器；

第二导电层，设于所述第二布线层上，并沿所述第二方向延伸；

多个第三布线层，在所述多个第二布线层的上方沿所述第一方向延伸；

第二存储单元，在所述多个第三布线层与所述多个第二布线层的交叉部分配置于所述第三布线层与所述第二布线层之间，具有第二单元部与第二选择器部，该第二单元部具有第二电阻变化膜，该第二选择器部具有第二选择器；

第四布线层，设于所述第三布线层的第三方向上方，并沿所述第二方向延伸，该第三方向与所述第一方向以及所述第二方向垂直；

第三存储单元，配置于所述第四布线层与所述第三布线层之间，具有第三单元部与第三选择器部，该第三单元部具有第三电阻变化膜，该第三选择器部具有第三选择器；以及

层间绝缘膜，设于所述第一存储单元与所述第三存储单元之间，

所述第一选择器经由所述第一导电层而与所述第一布线层连接，所述第二选择器经由所述第二导电层而与所述第二布线层连接。

2.如权利要求1所述的非易失性半导体存储装置，其中，

所述层间绝缘膜设于所述第一电阻变化膜与所述第三电阻变化膜之间。

3.如权利要求1所述的非易失性半导体存储装置，其中，

所述非易失性半导体存储装置具备：

第一势垒导电层，配置于所述第一导电层之上；以及

第二势垒导电层，配置于所述第二导电层之上，

所述第一选择器经由所述第一势垒导电层而与所述第一导电层连接，

所述第二选择器经由所述第二势垒导电层而与所述第二导电层连接。

4.如权利要求1所述的非易失性半导体存储装置，其中，

所述第一布线层、所述第二布线层以及所述第三布线层具有选自W、Mo、多晶硅、Ni、Co、Ti以及Cu的组中的任一种材料、任一种的硅化物材料、任一种的氮化物材料、或者以任意混合比选择的材料。

5.如权利要求1所述的非易失性半导体存储装置，其中，

所述第一导电层以及所述第二导电层具备选自碳、碳氮化物(CN)、钛氮化物(TiN)、W、Cu或者Al的组中的任一种材料。

6.如权利要求3所述的非易失性半导体存储装置，其中，

所述第一势垒导电层以及所述第二势垒导电层具有选自W、Mo、多晶硅、Ni、Co、Ti以及Cu的组中的任一种材料、任一种的硅化物材料、任一种的氮化物材料、或者以任意混合比选择的材料。

7.一种非易失性半导体存储装置，具有：

第一布线层，沿第一方向延伸；

第一导电层，设于所述第一布线层之上；

第二布线层，沿第二方向延伸，并与所述第一布线层在所述第二方向上交叉；

第二导电层，设于所述第二布线层之上；

第三布线层，设于所述第一布线层以及所述第二布线层的上方，并沿所述第一方向延伸；

第三导电层，设于所述第三布线层之上；

第四布线层，设于所述第三导电层的上方，并沿所述第一方向延伸；

第一存储单元，配置于所述第一导电层与所述第二布线层之间，具有第一单元部与第一选择器部，该第一单元部具有第一电阻变化膜，该第一选择器部具有第一选择器；

第二存储单元，配置于所述第二导电层与所述第三布线层之间，具有第二单元部与第二选择器部，该第二单元部具有第二电阻变化膜，该第二选择器部具有第二选择器；以及

层间绝缘膜，设于所述第一存储单元与所述第二存储单元之间。