[发明专利]侧壁结构的可切换电阻器单元

权利要求书

1.一种制备存储器器件的方法，包括：

形成第一导电电极；

在所述第一导电电极上形成绝缘结构；

在所述绝缘结构的侧壁上形成电阻率切换元件；

在所述电阻率切换元件上形成第二导电电极；以及

在所述第一导电电极和所述第二导电电极之间形成与所述电阻率切换元件串联的导向元件；

其中所述电阻率切换元件在从所述第一导电电极到所述第二导电电极的第一方向上的高度大于所述电阻率切换元件在与所述第一方向正交的第二方向上的厚度。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述电阻率切换元件上形成绝缘层；以及

在形成所述第二导电电极层的步骤之前，平坦化所述绝缘层，以暴露所述电阻率切换元件的上表面。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述电阻率切换元件是位于所述绝缘结构的侧壁上的金属氧化物层。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述电阻率切换元件选自于反熔丝介电质、熔丝、多晶硅存储效应材料、金属氧化物或者可切换复杂金属氧化物材料、碳纳米管材料、石墨烯可切换电阻材料、碳电阻率切换材料、相变材料、导电桥元件、电解质切换材料或者可切换聚合物材料。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述电阻率切换元件包括金属氧化物，通过在所述绝缘结构的侧壁上淀积金属层或者金属氮化物层，并且氧化所述金属层或者金属氮化物层以形成金属氧化物层或者金属氮氧化物层，以此来形成所述金属氧化物。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括在绝缘层内形成槽，以形成所述绝缘结构，使得所述第一导电电极被暴露在所述槽的底部，并且所述电阻率切换元件被形成在所述槽绝缘结构的侧壁上并且与所述第一导电电极接触。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括图形化绝缘层以形成绝缘的轨道形状的绝缘结构，使得所述第一导电电极被暴露在邻近的绝缘轨道之间，并且所述电阻率切换元件被形成在至少一个绝缘轨道的侧壁上并且与所述第一导电电极接触。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括用绝缘填充材料填充所述绝缘轨道之间的空间。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括图形化绝缘层以形成柱形的绝缘结构，使得所述电阻率切换元件被形成在所述柱形的绝缘结构的侧壁上。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述导向元件包括位于所述电阻率切换元件上的二极管。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述导向元件包括位于所述电阻率切换元件下的二极管。

12.一种存储器器件，包括：

第一导电电极；

绝缘结构；

位于所述绝缘结构的侧壁上的电阻率切换元件；

位于所述电阻率切换元件上的第二导电电极；

位于所述第一导电电极和所述第二导电电极之间，与所述电阻率切换元件串联的导向元件；

其中所述电阻率切换元件在从所述第一导电电极到所述第二导电电极的第一方向上的高度大于所述电阻率切换元件在与所述第一方向垂直的第二方向上的厚度。

13.根据权利要求12所述的器件，其中所述导向元件包括位于所述电阻率切换元件上的二极管。

14.根据权利要求12所述的器件，其中所述导向元件包括位于所述电阻率切换元件下的二极管。

15.根据权利要求12所述的器件，其中所述导向元件包括通过导电阻挡层与所述电阻率切换元件隔离的柱形的p-i-n二极管。

16.根据权利要求12所述的器件，其中所述电阻率切换元件是位于所述绝缘结构的侧壁上的金属氧化物层。

17.根据权利要求12所述的器件，其中所述电阻率切换元件选自于反熔丝介电质、熔丝、多晶硅存储效应材料、金属氧化物或者可切换复杂金属氧化物材料、碳纳米管材料、石墨烯可切换电阻材料、碳电阻率切换材料、相变材料、导电桥元件、电解质可切换材料或者可切换聚合物材料。