[发明专利]可变电阻存储器件

权利要求书

1.一种可变电阻存储器件，包括：

第一电极层；

在所述第一电极层上的选择器件层，所述选择器件层包括基本上由锗(Ge)、硒(Se)和锑(Sb)组成的硫属元素化物开关材料，其中基于原子百分比，锗的含量小于硒的含量；

在所述选择器件层上的第二电极层；

在所述第二电极层上的可变电阻层，所述可变电阻层包括硫属元素化物材料；以及

在所述可变电阻层上的第三电极层，

其中所述硫属元素化物开关材料包含(Ge_xSe_1-x)_ySb_1-y，其中x等于或大于0.2且小于0.5，并且y为0.85至0.95，以及

其中所述选择器件层不包括砷(As)。

2.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述选择器件层包括自碳(C)和氮(N)中选出的至少一种被进一步掺入其中的所述硫属元素化物开关材料。

3.根据权利要求2所述的可变电阻存储器件，其中基于原子百分比，所述选择器件层中的碳和氮中的所述至少一种的掺杂含量小于锑的含量。

4.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述可变电阻层包括自锗-锑-碲(GeSbTe)、铟-锑-碲(InSbTe)和铋-锑-碲(BiSbTe)中选出的至少一种，或具有包括彼此交替层叠的锗-碲(GeTe)和锑-碲(SbTe)的超晶格结构，并且所述可变电阻层包括与所述选择器件层的元素不同的元素。

5.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述可变电阻层具有柱结构、锥形结构、L形结构和破折号结构中的一种。

6.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中所述第一电极层、所述第二电极层和所述第三电极层中的每个包括自C、钛氮化物(TiN)、钛硅氮化物(TiSiN)、钛碳氮化物(TiCN)、钛碳硅氮化物(TiCSiN)、钛铝氮化物(TiAlN)、钽(Ta)、钽氮化物(TaN)、钨(W)和钨氮化物(WN)中选出的任意一种。

7.一种可变电阻存储器件，包括：

第一电极线层，所述第一电极线层包括彼此间隔开且在第一方向上延伸的多个第一电极线；

在所述第一电极线层之上的第二电极线层，所述第二电极线层包括彼此间隔开且在与所述第一方向不同的第二方向上延伸的多个第二电极线；

在所述第二电极线层之上的第三电极线层，所述第三电极线层包括所述多个第一电极线；

在所述第一电极线层与所述第二电极线层之间的第一存储单元层，所述第一存储单元层包括位于所述第一电极线与所述第二电极线之间的交叉处的多个第一存储单元；以及

在所述第二电极线层与所述第三电极线层之间的第二存储单元层，所述第二存储单元层包括位于所述第一电极线与所述第二电极线之间的交叉处的多个第二存储单元，

其中所述多个第一存储单元和所述多个第二存储单元中的每个包括选择器件层、电极层和可变电阻层，以及

所述选择器件层包括包含(Ge_xSe_1-x)_ySb_1-y的硫属元素化物开关材料，其中x等于或大于0.2且小于0.5，并且y为0.85至0.95。

8.根据权利要求7所述的可变电阻存储器件，其中所述硫属元素化物开关材料还包含掺入其中的碳(C)和氮(N)中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的可变电阻存储器件，其中所述选择器件层具有双向阈值开关特性。

10.根据权利要求7所述的可变电阻存储器件，其中所述第一电极线是字线并且所述第二电极线是位线，

或者所述第一电极线是位线并且所述第二电极线是字线。