存储装置的制作方法

本发明涉及一种存储装置。

背景技术：

1、非易失性存储器是一种即使在断电后仍可存储信息的存储器设备。非易失性存储(nvm)装置可以为只读存储器、可重写存储器、随机存取存储器(ram)或其组合，并且可采用各种技术。非易失性ram当中的一类为阻变ram，其所采用的技术包括细丝阻变随机存取存储(rram或reram)单元、界面rram单元、磁阻性ram(mram)单元、相变存储(pcm)单元(如包括锗、锑、碲合金在内的硫族化物)、忆阻存储单元以及可编程金属化单元(如导电桥接ram(cbram)单元)。rram单元具有快速的操作时间和低功耗性能，因此在嵌入式应用和独立式应用中，成为一种前景广阔的非易失性存储装置。

技术实现思路

1、根据一个实施例，本发明公开一种存储装置，该存储装置包括一底电极；一转换层，由设于所述底电极上方的材料构成，所述转换层包括具有第一浓度的掺杂材料的一个或多个横向区域，其中，所述一个或多个横向区域位于所述转换层的顶部区域和底部区域之间，所述顶部区域和所述底部区域中的每一个均：(i)包括具有低于所述第一浓度的第二浓度的所述掺杂材料；或者(ii)不包括所述掺杂材料；以及一顶电极，设于所述转换层上方。

技术特征：

1.一种存储装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述存储装置为阻变随机存取存储装置。

3.如权利要求2所述的存储装置，其特征在于，所述转换层的所述材料包括过渡金属氧化物。

4.如权利要求3所述的存储装置，其特征在于，所述过渡金属氧化物包括化学计量氧化铪、化学计量氧化钽或化学计量氧化钛中的至少一种。

5.如权利要求2所述的存储装置，其特征在于，所述掺杂材料包括铝，锆，镉，钆，钽，钨，镍，硅，镁，锶，钡，钪，钇，铟，锗，锡，钛，铪，铌，钼，锑，碲，铊，铅，铜或银中的至少一种。

6.如权利要求2所述的存储装置，其特征在于，所述转换层包括一氧空位细丝结构。

7.如权利要求6所述的存储装置，其特征在于，所述一个或多个横向区域在所述转换层中的位置对应于所述细丝结构内的间隙。

8.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述存储装置为导电桥接随机存取存储器装置。

9.如权利要求8所述的存储装置，其特征在于，所述转换层的材料包括固体电解质。

10.如权利要求9所述的存储装置，其特征在于，所述固体电解质包括氧化钇稳定氧化锆、β-氧化铝固体电解质、三氟化镧、非晶硅或二硫化锗中的至少一种。

11.如权利要求8所述的存储装置，其特征在于，所述掺杂材料包括氧化钛，锑或二硫化锗中的至少一种。

12.如权利要求8所述的存储装置，其特征在于，所述转换层包括离子细丝结构。

13.如权利要求12所述的存储装置，其特征在于，所述一个或多个横向区域在所述转换层中的位置对应于所述细丝结构内的间隙。

14.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述一个或多个横向区域包括所述掺杂材料的平面层。

15.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述一个或多个横向区域包括：

16.如权利要求15所述的存储装置，其特征在于，所述第一横向区域的所述掺杂材料具有第一浓度；以及

17.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述一个或多个横向区域包括：

18.如权利要求17所述的存储装置，其特征在于，所述第一横向区域的所述掺杂材料具有第一浓度；以及

19.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述掺杂材料在所述一个或多个横向区域中的浓度在所述一个或多个横向区域中的每一个横向区域的中央附近增大。

技术总结
本发明公开一种存储装置。该存储装置包括一底电极；一转换层，由设于所述底电极上方的材料构成，所述转换层包括具有第一浓度的掺杂材料的一个或多个横向区域，其中，所述一个或多个横向区域位于所述转换层的顶部区域和底部区域之间，所述顶部区域和所述底部区域中的每一个均：(i)包括具有低于所述第一浓度的第二浓度的所述掺杂材料；或者(ii)不包括所述掺杂材料；以及一顶电极，设于所述转换层上方。

技术研发人员：吕志超,盖理·贝拉·布朗纳
受保护的技术使用者：合肥睿科微电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15