[发明专利]并入有阻挡层的1S1R存储单元

权利要求书

1.一种电阻式存储器单元，包括：

衬底；

第一电极材料和第二电极材料，所述第一电极材料和所述第二电极材料设置在所述衬底之上；

薄膜存储器元件和薄膜选择器元件，所述薄膜存储器元件和所述薄膜选择器元件设置在所述第一电极材料与所述第二电极材料之间；以及

电浮置的导电薄膜阻挡部，所述电浮置的导电薄膜阻挡部设置在所述存储器元件与所述选择器元件之间，其中：

所述选择器元件还包括第一组分的选择器氧化物材料，所述第一组分的选择器氧化物材料在阈值电压经历低电阻状态与高电阻状态之间的易失性过渡；

所述存储器元件还包括第二组分的存储器氧化物材料，所述第二组分的存储器氧化物材料在设置/重置电压经历低电阻状态与高电阻状态之间的非易失性过渡；并且

所述导电薄膜阻挡部是包括非氧化物金属化合物层以及体导电金属氧化物层的叠置体，所述体导电金属氧化物层设置在所述选择器氧化物材料和所述存储器氧化物材料的至少其中之一与所述非氧化物金属化合物层之间，其中，所述非氧化物金属化合物层包括难熔金属氮化物、碳化物、或碳氮化物。

2.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中，所述难熔金属氮化物、碳化物、或碳氮化物包括以下各项的至少其中之一：TiN、TaN、WN、TiC、TaC、WC、或TaCN。

3.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中，所述导电薄膜阻挡部包括体导电金属氧化物层，所述体导电金属氧化物层包括以下各项的至少其中之一：RuO₂、CrO₂、WO₂、IrO₂、MoO₂、PtO₂、或RhO₂。

4.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中：

所述选择器氧化物材料设置在所述存储器氧化物材料之上，并且所述导电薄膜阻挡部是包括设置在所述存储器氧化物材料之上的所述体导电金属氧化物层的叠置体，并且所述非氧化物金属化合物层设置在所述体导电金属氧化物层之上，或者

所述存储器氧化物材料设置在所述选择器氧化物材料之上，并且所述导电薄膜阻挡部是包括设置在所述选择器氧化物材料之上的所述体导电金属氧化物层的叠置体，并且所述非氧化物金属化合物层设置在所述体导电金属氧化物层之上。

5.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中，所述导电薄膜阻挡部是包括设置在第一体导电金属氧化物层与第二体导电金属氧化物层之间的所述非氧化物金属化合物层的叠置体。

6.根据权利要求5所述的电阻式存储器单元，其中：

所述非氧化物金属化合物层包括以下各项的至少其中之一：TiN、TaN、WN、TiC、TaC、WC、或TaCN；

所述第一体导电金属氧化物层和所述第二体导电金属氧化物层包括以下各项的至少其中之一：RuO₂、CrO₂、WO₂、IrO₂、MoO₂、PtO₂、或RhO₂。

7.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中：

所述第一电极材料和所述第二电极材料的至少其中之一还包括具有位于所述第一电极材料和所述第二电极材料的所述至少其中之一的体电极材料与所述选择器元件或所述存储器元件之间的第二薄膜阻挡部的叠置体。

8.根据权利要求1所述的电阻式存储器单元，其中：

所述选择器氧化物材料包括主要处于第一氧化状态的过渡金属；并且

所述存储器氧化物材料包括主要处于第二氧化状态的所述过渡金属，所述第二氧化状态与所述第一氧化状态不同。