[发明专利]具有带有低电流结构的读/写元件的3D阵列的非易失性存储器及其方法

摘要

跨过位于在半导体基板以上不同距离处的多层平面形成三维阵列读/写（R/W）存储器元件。优选地，以低电流和高电阻状态操作R/W元件。这些电阻状态的电阻还依赖于R/W元件的尺寸，并且由工艺技术预先确定。与R/W元件（430）串联的薄片（400）电极及其形成方法提供了用于调整R/W存储器元件（430）的电阻的另一自由度。调整薄片电极（400）的厚度以获得在从字线（470）到位线（440）的电路路径中的减小的截面接触。这允许R/W存储器元件（430）具有增加得多的电阻并因此以减小得多的电流操作。以单元尺寸很小的增加来形成薄片电极（400）。

主权项

一种存储器，包括在由具有x、y和z方向的矩形坐标定义的三维样式中布置的并且具有在半导体基板上方在z方向上堆叠的多个平行平面的存储器元件，该存储器还包括：多条局部位线，穿过所述多个平面在z方向上伸长，并且被布置在具有在x方向上的行和在y方向上的列的位线柱的二维矩形阵列中；多条字线，跨过各个平面在x方向上伸长，并且在y方向上在各个平面中的多个位线柱之间并且与所述多个位线柱分离地间隔开，其中所述位线柱和字线在跨过各个平面的多个位置处彼此相邻地交叉；多个非易失性可再编程存储器元件，各自经过与位线柱和字线的交叉点相邻的、在位线柱和字线之间的内联的电路而连接；以及其中：具有宽边表面和窄边表面的薄片电极与每个内联的电路串联连接在位线柱和字线之间的每个交叉点处；该薄片电极提供具有由该薄片电极的窄边表面的面积确定的截面面积的电流路径；以及该窄边表面的面积由该薄片电极的厚度控制。