[发明专利]存储元件

说明书

本发明涉及一种相变存储元件，在第一部分中包括非晶层的堆叠，堆叠中的每层的厚度小于或等于5nm。

相关申请的交叉引用

本申请要求法国专利申请号18/57391的优先权权益，其内容在此通过由法律可允许的最大程度而整体引用被并入。

技术领域

本公开一般涉及存储元件，并且更具体地涉及相变存储元件。

背景技术

相变材料是可以在热的作用下在结晶相和非晶相之间切换的材料。由于非晶材料的电阻显著大于晶体材料的电阻，因此这种现象可用于定义两个存储器状态(例如，0和1)，其由通过相变材料测量出的电阻区分。

相变存储元件的尺寸减小，并且更特别地，相变材料层的厚度和相变材料的体积的减小可以致使结晶温度的增加和处于非晶相的材料的热稳定性的增加。

存储元件中最常见的相变材料是由锗、锑和碲构成的合金。这种合金通常具有化学计量比例。具有非化学计量比例的合金可优于具有化学计量比例的合金，这是因为它们可以具有期望的特性，例如更高的结晶温度。然而，包括这种合金的存储元件的制造具有各种缺点。特别地，这种合金的结晶和/或相分离可能致使合金缺乏均匀性，这可能致使效率降低。

发明内容

一个实施例克服了已知存储元件的全部或部分缺点。

一个实施例提供了一种相变存储元件，包括第一部分中的非晶层的堆叠，堆叠中的每层的厚度小于或等于5nm。

根据一个实施例，堆叠包括由不同材料制成的至少两个层的集合。

根据一个实施例，堆叠中的层由来自元素周期表的13、14、15和16族的化学元素或化学元素的合金制成。

根据一个实施例，堆叠包括第一层和第二层的交替，第一层和第二层由不同材料制成。

根据一个实施例，第一层由基于锗、锑和碲的合金制成，第二层由锑或锗制成。

根据一个实施例，堆叠中的每层的材料具有化学计量比例。

根据一个实施例，该元件包括在堆叠中的至少某些层处交叉的第二部分，其由堆叠中的层的组分中的至少一部分的合金制成。

根据一个实施例，第二部分的材料的比例不是化学计量的。

根据一个实施例，第一部分和第二部分被皮层分开，该皮层由堆叠中的层中的一层的材料制成。

根据一个实施例，该元件包括与第二部分接触的电阻元件。

根据一个实施例，第二部分的材料是相变材料。

根据一个实施例，堆叠的层的集合中的层被掺杂。

根据一个实施例，层的集合中的层掺杂有氮、碳和硅中的一种或多种掺杂剂。

根据一个实施例，层的集合中的层的掺杂是渐进的。

一个实施例提供了一种相变存储器单元，包括诸如前面描述的存储元件。

一个实施例提供了一种制造存储元件的方法，包括形成非晶层的堆叠，每层的厚度小于或等于5nm。

根据一个实施例，该方法包括加热堆叠的部分的步骤，使得该部分包括堆叠中的层的组分中的至少一部分的合金。

附图说明

前述的以及其他的特征和优点将在下面结合附图的特定实施例的非限制性描述中被详细讨论。

图1是存储元件的一个实施例的局部简化截面图；

图2示意性地和部分地示出了在制造图1的存储元件期间获得的结构；