技术特征：
1.一种可变电阻存储器件，包括：可变电阻层，包括第一层和在所述第一层上的第二层，所述第一层包括三元或以上的金属氧化物，所述三元或以上的金属氧化物包含具有不同化合价的两种或更多种金属材料，并且所述第二层包括氧化物；在所述可变电阻层上的第一导电元件；以及在所述可变电阻层上并且与所述第一导电元件间隔开的第二导电元件，所述第一导电元件和所述第二导电元件被配置为响应于所施加的电压而在与所述第一层和所述第二层堆叠的方向垂直的方向上形成电流路径。2.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述第一导电元件和所述第二导电元件接触所述第二层。3.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述第二层包括硅氧化物。4.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述金属材料包括rb、ti、ba、zr、ca、hf、sr、sc、b、mg、al、k、y、la、si、be、nb、ni、ta、w、v、la、gd、cu、mo、cr或mn中的至少一种。5.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述金属氧化物由(m1)
x
(m2)
y
o
z
表示，m1和m2每个是金属元素，m1的化合价大于m2的化合价，并且满足x≥y。6.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述金属氧化物包括altio、hfalo、hfmgo、hfko、hfcao、hfsco、hfsro、hfbao、hfbo、hfyo、hflao、alzro、alsio、mgsio、mgzro、zrnbo、hfnbo或hftao。7.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述金属氧化物是hfalo、hfmgo、hfko、hfcao、hfsco、hfsro或hfbao。8.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中包括在所述金属氧化物中的所述两种或更多种金属材料被选择以使得所述可变电阻层的陷阱深度小于1ev。9.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述第一层的厚度小于或等于100nm。10.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述第一层的厚度在1nm至10nm的范围内。11.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述第二层的厚度小于或等于5nm。12.一种可变电阻存储器件，包括：绝缘层；在所述绝缘层上的可变电阻层，所述可变电阻层包括第一层和在所述第一层上的第二层，所述第一层包括三元或以上的金属氧化物，所述三元或以上的金属氧化物包含具有不同化合价的两种或更多种金属材料，所述第二层包括氧化物；在所述可变电阻层上的沟道层；在所述沟道层上的栅绝缘层；以及多个栅电极和多个绝缘体，在与所述沟道层平行的第一方向上交替且重复地设置在所述栅绝缘层上。13.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述第二层与所述沟道层接触，包括在所述第二层中的所述氧化物是所述沟道层的材料的氧化物。
14.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述沟道层包括多晶硅，所述第二层包括硅氧化物。15.根据权利要求8所述的可变电阻存储器件，其中所述金属材料包括rb、ti、ba、zr、ca、hf、sr、sc、b、mg、al、k、y、la、si、be、nb、ni、ta、w、v、la、gd、cu、mo、cr或mn中的至少一种。16.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述金属氧化物由(m1)
x
(m2)
y
o
z
表示，m1和m2每个是金属元素，m1的化合价大于m2的化合价，并且满足x≥y。17.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中，所述金属氧化物包括altio、hfalo、hfmgo、hfko、hfcao、hfsco、hfsro、hfbao、hfbo、hfyo、hflao、alzro、alsio、mgsio、mgzro、zrnbo、hfnbo或hftao。18.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述金属氧化物是hfalo、hfmgo、hfko、hfcao、hfsco、hfsro或hfbao。19.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中包括在所述金属氧化物中的所述两种或更多种金属材料被选择以使得所述可变电阻层的陷阱深度小于1ev。20.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述第一层的厚度小于或等于100nm。21.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述第一层的厚度在1nm至10nm的范围内。22.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述第二层的厚度小于或等于5nm。23.根据权利要求12所述的可变电阻存储器件，其中所述绝缘层具有在所述第一方向上延伸的圆柱形状，所述可变电阻层、所述沟道层和所述栅绝缘层顺序地围绕所述绝缘层以提供圆柱壳形状，以及所述多个栅电极和所述多个绝缘体在所述第一方向上交替地围绕所述栅绝缘层。24.根据权利要求23所述的可变电阻存储器件，其中所述多个栅电极和所述多个绝缘体当中的在所述第一方向上彼此相邻地设置的栅电极和绝缘体的长度之和小于20nm。25.根据权利要求24所述的可变电阻存储器件，进一步包括：漏极区和源极区，分别接触所述沟道层和所述可变电阻层的在所述第一方向上的相对端部。26.根据权利要求25所述的可变电阻存储器件，进一步包括：连接到所述漏极区的位线；连接到所述源极区的源极线；以及分别连接到所述多个栅电极的多条字线。27.一种电子器件，包括：根据权利要求12中的所述可变电阻存储器件。
技术总结
本发明提供一种可变电阻存储器件以及包括该可变电阻存储器件的电子器件。该可变电阻存储器件包括可变电阻层以及在可变电阻层上彼此间隔开的第一导电元件和第二导电元件。可变电阻层可以包括第一层和在第一层上的第二层。第一层包括三元或以上的金属氧化物，该三元或以上的金属氧化物包含具有不同化合价的两种或更多种金属材料。第二层可以包括硅氧化物。可变电阻存储器件可以由于在其中容易形成氧空位的金属氧化物而具有宽范围的电阻变化。第一导电元件和第二导电元件可以被配置为响应于所施加的电压而在与第一层和第二层堆叠的方向垂直的方向上形成电流路径。的方向垂直的方向上形成电流路径。的方向垂直的方向上形成电流路径。
技术研发人员：金世润 金度润 金裕珉 金真弘 水崎壮一郎 曹永真
受保护的技术使用者：三星电子株式会社
技术研发日：2021.08.13
技术公布日：2022/2/23