[发明专利]用于3D交叉点存储器的具有减小的编程电流和热串扰的新型缩小单元结构和制造方法

权利要求书

1.一种三维存储器，包括：

第一存储单元；

第二存储单元；

用于电连接所述第一存储单元和所述第二存储单元的电极；

在所述第一存储单元和所述第二存储单元之间的单元内空间；以及

至少部分地三维包封所述第一存储单元、所述第二存储单元和所述电极的第一层；以及

三维填充所述单元内空间的间隙填充材料；

所述第一存储单元和所述第二存储单元具有不均匀厚度的导电材料；并且

所述第一存储单元和所述第二存储单元被配置为暴露于至少一个表面上。

2.根据权利要求1所述的三维存储器，其中，所述第一层是使用化学气相沉积法沉积的。

3.根据权利要求1所述的三维存储器，其中，所述第一层是使用原子沉积法沉积的。

4.根据权利要求1所述的三维存储器，还包括至少部分地并且三维包围所述第一层的第二层。

5.根据权利要求4所述的三维存储器，还包括至少一个附加层。

6.根据权利要求5所述的三维存储器，还包括存储单元的附加层。

7.根据权利要求5所述的三维存储器，其中，所述第一层、所述第二层和所述至少一个附加层由电介质材料构成。

8.根据权利要求7所述的三维存储器，其中，所述电介质材料选择由如下各项构成的组：氮化物、氧化物、相变材料、双向阈值材料、钨、纳米多孔氧化硅、氢倍半硅氧烷(HSQ)、特氟隆-AF(聚四氟乙烯或PTFE)、掺氟硅酸盐(FSG)、锆钛酸铅(PZT)、氮化硅、五氧化钽、氧化铝、二氧化锆、二氧化铪及其任意组合。

9.一种存储单元，包括：

第一电极；

多个层；

第二电极；以及

至少部分地围绕所述多个层的一个或多个封装层；

其中：

包括存储单元的一个层在厚度上是不均匀的；并且

存储器内空间位于所述存储单元之间，其中，利用所述存储单元内的填充材料填充所述存储器内空间。

10.根据权利要求9所述的存储单元，其中，所述存储单元布置成三维阵列。

11.一种形成三维存储单元的方法，包括：

提供第一电极；

创建堆叠体，其中，所述堆叠体由在所述第一电极的顶部创建的多个层构成；以及

在第一平面中：

部分地蚀刻所述堆叠体；

至少蚀刻第一层，使得所述第一层具有不均匀的厚度；

完全蚀刻所述堆叠体；

利用第一封装层封装所述层；

在所述堆叠体的一端暴露所述堆叠体以创建第一表面；以及

围绕所述封装层提供间隙填充材料；以及

提供第二电极；

在垂直于所述第一平面的第二平面中：

部分地蚀刻材料的所述堆叠体；

至少蚀刻所述第一层，使得所述第一层具有不均匀的厚度；

蚀刻所述堆叠体；

利用第二封装层封装所述层；以及

围绕所述第二封装层提供间隙填充材料。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，附加支撑层围绕不均匀厚度的所述第一层。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述多个层中的通过部分蚀刻所蚀刻的层比所述多个层中的通过完全蚀刻所蚀刻的层薄。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括创建附加封装层。

15.根据权利要求11所述的方法，其中，通过将所述第一电极选择为具有充足的表面积来形成多个存储单元。