存储器件、存储设备和存储器件制备方法与流程

本公开涉及存储，更具体地，涉及一种存储器件、存储设备和存储器件制备方法。

背景技术：

1、随着信息技术的快速发展，对数据存储在速度、功耗、容量、可靠性等层面上提出了更高要求，存储技术也在不断地面临着新的挑战。在一些存储器件或设备中，存在集成度低、功耗大以及制造成本高的问题。因此，存在对存储器件或设备进行改进的需求。

技术实现思路

1、本公开旨在提供一种存储器件、存储设备和存储器件制备方法，通过增大存储器件的有效面积，使其能够储存更多的极化电荷，从而提升存储器件的性能。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种存储器件，包括：

3、支撑部，其中，所述支撑部包括筒状侧壁；

4、第一电极部，其中，所述第一电极部的一部分覆盖于所述筒状侧壁的表面上；

5、存储材料部，覆盖于所述第一电极部的表面上；以及

6、第二电极部，覆盖于所述存储材料部的表面上；

7、其中，所述支撑部、所述第一电极部、所述存储材料部和所述第二电极部依次堆叠。

8、在一些实施例中，所述筒状侧壁呈空心圆柱状。

9、在一些实施例中，所述筒状侧壁的内直径大于所述第一电极部、所述存储材料部与所述第二电极部的厚度之和的两倍。

10、在一些实施例中，所述筒状侧壁的至少一个侧表面与所述筒状侧壁的底表面之间的夹角小于或等于90°。

11、在一些实施例中，所述支撑部包括多个筒状侧壁，其中：所述多个筒状侧壁中的一个筒状侧壁位于另一个筒状侧壁之内；和/或所述多个筒状侧壁中的一个筒状侧壁位于另一个筒状侧壁之外。

12、在一些实施例中，所述支撑部由绝缘材料和导电材料中的至少一者形成。

13、在一些实施例中，所述第一电极部的厚度与所述第二电极部的厚度一致。

14、在一些实施例中，所述存储材料部包括相变材料。

15、在一些实施例中，所述存储材料部包括铁电材料。

16、在一些实施例中，所述存储器件的所述第一电极部被配置为经由位于电介质部内部的第一导电通孔电连接至第一金属布线层；以及

17、所述存储器件的所述第二电极部被配置为经由位于所述电介质部内部的第二导电通孔电连接至第二金属布线层，其中，所述第一金属布线层和所述第二金属布线层分别位于所述电介质部的相对两侧上。

18、在一些实施例中，多个存储器件的多个第一电极部被配置为经由同一个第一导电通孔电连接至第一金属布线层；和/或

19、多个存储器件的多个第二电极部被配置为经由同一个第二导电通孔电连接至第二金属布线层。

20、根据本公开的第二方面，提供了一种存储器件，包括：

21、第一电极部，其中，所述第一电极部的至少一部分形成为筒状侧壁；

22、存储材料部，覆盖于所述第一电极部的表面上；以及

23、第二电极部，覆盖于所述存储材料部的表面上；

24、其中，所述第一电极部、所述存储材料部和所述第二电极部依次堆叠。

25、在一些实施例中，所述筒状侧壁呈空心圆柱状。

26、在一些实施例中，所述筒状侧壁的内直径大于所述存储材料部与所述第二电极部的厚度之和的两倍。

27、在一些实施例中，所述筒状侧壁的至少一个侧表面与所述筒状侧壁的底表面之间的夹角小于或等于90°。

28、在一些实施例中，所述第一电极部包括多个筒状侧壁，其中：所述多个筒状侧壁中的一个筒状侧壁位于另一个筒状侧壁之内；和/或所述多个筒状侧壁中的一个筒状侧壁位于另一个筒状侧壁之外。

29、在一些实施例中，所述第一电极部还包括未形成为所述筒状侧壁的、呈层状设置的层状部，且所述第一电极部的层状部的厚度与所述第二电极部的厚度一致。

30、在一些实施例中，所述存储材料部包括相变材料。

31、在一些实施例中，所述存储材料部包括铁电材料。

32、在一些实施例中，所述存储器件的所述第一电极部被配置为经由位于电介质部内部的第一导电通孔电连接至第一金属布线层；以及

33、所述存储器件的所述第二电极部被配置为经由位于所述电介质部内部的第二导电通孔电连接至第二金属布线层，其中，所述第一金属布线层和所述第二金属布线层分别位于所述电介质部的相对两侧上。

34、在一些实施例中，多个存储器件的多个第一电极部被配置为经由同一个第一导电通孔电连接至第一金属布线层；和/或

35、多个存储器件的多个第二电极部被配置为经由同一个第二导电通孔电连接至第二金属布线层。

36、根据本公开的第三方面，提供了一种存储设备，所述存储设备包括如上所述的存储器件。

37、根据本公开的第四方面，提供了一种存储器件制备方法，包括：

38、提供基底；

39、在所述基底上形成支撑部，其中，所述支撑部包括筒状侧壁，且所述筒状侧壁相对于所述基底向上延伸；

40、形成第一电极部，其中，所述第一电极部至少覆盖于所述筒状侧壁的暴露表面上；

41、在所述第一电极部上形成存储材料部；以及

42、在所述存储材料部上形成第二电极部。

43、在一些实施例中，通过原子层沉积形成以下中的至少一者：所述第一电极部；所述第一电极部的与所述存储材料部直接接触的部分；所述第二电极部；所述第二电极部的与所述存储材料部直接接触的部分；以及所述存储材料部的至少一部分。

44、在一些实施例中，通过物理气相沉积形成以下中的至少一者：所述第一电极部；所述第一电极部的不与所述存储材料部直接接触的部分；所述第二电极部；所述第二电极部的不与所述存储材料部直接接触的部分；以及所述存储材料部的至少一部分。

45、根据本公开的第四方面，提供了一种存储器件制备方法，包括：

46、提供基底；

47、在所述基底上形成第一电极部，其中，所述第一电极部的至少一部分形成为筒状侧壁，且所述筒状侧壁相对于所述基底向上延伸；

48、在所述第一电极部上形成存储材料部；以及

49、在所述存储材料部上形成第二电极部。

50、在一些实施例中，通过原子层沉积形成以下中的至少一者：所述第一电极部的与所述存储材料部直接接触的部分；所述第二电极部；所述第二电极部的与所述存储材料部直接接触的部分；以及所述存储材料部的至少一部分。

51、在一些实施例中，通过物理气相沉积形成以下中的至少一者：所述第一电极部；所述第一电极部的不与所述存储材料部直接接触的部分；所述第二电极部；所述第二电极部的不与所述存储材料部直接接触的部分；以及所述存储材料部的至少一部分。

52、通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其他特征及其优点将会变得更为清楚。

技术特征：

1.一种存储器件，其特征在于，所述存储器件包括：

2.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述筒状侧壁呈空心圆柱状。

3.根据权利要求2所述的存储器件，其特征在于，所述筒状侧壁的内直径大于所述第一电极部、所述存储材料部与所述第二电极部的厚度之和的两倍。

4.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述筒状侧壁的至少一个侧表面与所述筒状侧壁的底表面之间的夹角小于或等于90°。

5.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述支撑部包括多个筒状侧壁，其中：

6.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述支撑部由绝缘材料和导电材料中的至少一者形成。

7.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述第一电极部的厚度与所述第二电极部的厚度一致。

8.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述存储材料部包括相变材料。

9.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述存储材料部包括铁电材料。

10.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述存储器件的所述第一电极部被配置为经由位于电介质部内部的第一导电通孔电连接至第一金属布线层；以及

11.根据权利要求10所述的存储器件，其特征在于，多个存储器件的多个第一电极部被配置为经由同一个第一导电通孔电连接至第一金属布线层；和/或

12.一种存储器件，其特征在于，所述存储器件包括：

13.根据权利要求12所述的存储器件，其特征在于，所述筒状侧壁呈空心圆柱状。

14.根据权利要求13所述的存储器件，其特征在于，所述筒状侧壁的内直径大于所述存储材料部与所述第二电极部的厚度之和的两倍。

15.根据权利要求12所述的存储器件，其特征在于，所述筒状侧壁的至少一个侧表面与所述筒状侧壁的底表面之间的夹角小于或等于90°。

16.根据权利要求12所述的存储器件，其特征在于，所述第一电极部包括多个筒状侧壁，其中：

17.根据权利要求12所述的存储器件，其特征在于，所述第一电极部还包括未形成为所述筒状侧壁的、呈层状设置的层状部，且所述第一电极部的层状部的厚度与所述第二电极部的厚度一致。

18.根据权利要求12所述的存储器件，其特征在于，所述存储材料部包括相变材料。

19.根据权利要求12所述的存储器件，其特征在于，所述存储材料部包括铁电材料。

20.根据权利要求12所述的存储器件，其特征在于，所述存储器件的所述第一电极部被配置为经由位于电介质部内部的第一导电通孔电连接至第一金属布线层；以及

21.根据权利要求20所述的存储器件，其特征在于，多个存储器件的多个第一电极部被配置为经由同一个第一导电通孔电连接至第一金属布线层；和/或

22.一种存储设备，其特征在于，所述存储设备包括根据权利要求1至21中任一项所述的存储器件。

23.一种存储器件制备方法，其特征在于，所述存储器件制备方法包括：

24.根据权利要求23所述的存储器件制备方法，其特征在于，通过原子层沉积形成以下中的至少一者：

25.根据权利要求23所述的存储器件制备方法，其特征在于，通过物理气相沉积形成以下中的至少一者：

26.一种存储器件制备方法，其特征在于，所述存储器件制备方法包括：

27.根据权利要求26所述的存储器件制备方法，其特征在于，通过原子层沉积形成以下中的至少一者：

28.根据权利要求26所述的存储器件制备方法，其特征在于，通过物理气相沉积形成以下中的至少一者：

技术总结
本公开涉及一种存储器件、存储设备和存储器件制备方法。其中，存储器件包括：支撑部，其中，所述支撑部包括筒状侧壁；第一电极部，其中，所述第一电极部的一部分覆盖于所述筒状侧壁的表面上；存储材料部，覆盖于所述第一电极部的表面上；以及第二电极部，覆盖于所述存储材料部的表面上；其中，所述支撑部、所述第一电极部、所述存储材料部和所述第二电极部依次堆叠。

技术研发人员：郭秋生,张继伟,丁甲,杜雪珂
受保护的技术使用者：上海积塔半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13