存储器件、存储设备和存储器件制备方法技术

本公开涉及一种存储器件、存储设备和存储器件制备方法。其中，存储器件包括：第一电介质部，所述第一电介质部具有一个或多个开孔，其中，所述一个或多个开孔中的每个开孔从所述第一电介质部的上表面向下延伸；以及存储单元，所述存储单元包括覆盖于所述一个或多个开孔中的至少一个开孔的内表面上的第一单元部分和覆盖于所述第一电介质部的上表面上的第二单元部分，其中，所述第二单元部分环绕所述第一单元部分并与所述第一单元部分相连。一单元部分并与所述第一单元部分相连。一单元部分并与所述第一单元部分相连。

【技术实现步骤摘要】
存储器件、存储设备和存储器件制备方法


[0001]本公开涉及存储
，更具体地，涉及一种存储器件、存储设备和存储器件制备方法。

技术介绍

[0002]随着信息技术的快速发展，对数据存储在速度、功耗、容量、可靠性等层面上提出了更高要求，存储技术也在不断地面临着新的挑战。在一些存储器件或设备中，存在集成度低、功耗大以及制造成本高等问题。因此，存在对存储技术进行改进的需求。

技术实现思路

[0003]本公开旨在提供一种存储器件、存储设备和存储器件制备方法，通过增大存储器件的有效面积，使其能够储存更多的极化电荷，从而提升存储器件的性能。
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种存储器件，包括：
[0005]第一电介质部，所述第一电介质部具有一个或多个开孔，其中，所述一个或多个开孔中的每个开孔从所述第一电介质部的上表面向下延伸；以及
[0006]存储单元，所述存储单元包括覆盖于所述一个或多个开孔中的至少一个开孔的内表面上的第一单元部分和覆盖于所述第一电介质部的上表面上的第二单元部分，其中，所述第二单元部分环绕所述第一单元部分并与所述第一单元部分相连。
[0007]在一些实施例中，所述存储单元包括在厚度方向上依次堆叠的第一电极部、存储功能部和第二电极部。
[0008]在一些实施例中，所述存储功能部由相变材料或铁电材料形成。
[0009]在一些实施例中，所述存储器件还包括：
[0010]第一布线层，所述第一布线层的至少一部分位于所述一个或多个开孔中的至少一个开孔的下方，且所述第一电极部与所述第一布线层电连接。
[0011]在一些实施例中，所述存储器件还包括：
[0012]一个或多个第一导电柱，所述一个或多个第一导电柱中的每个第一导电柱分别填充在所述一个或多个开孔中的相应的一个开孔中，且所述第二电极部与至少一个第一导电柱相连；以及
[0013]第二布线层，所述第二布线层位于所述第一电介质部的上方，且所述第二电极部经由所述至少一个第一导电柱与所述第二布线层电连接。
[0014]在一些实施例中，所述存储器件还包括：
[0015]钝化部，所述钝化部包括覆盖于所述第二单元部分的上表面上的第一钝化部分和覆盖于所述第一电介质部的上表面上的第二钝化部分，其中，所述第二钝化部分环绕所述第一钝化部分并与所述第一钝化部分相连。
[0016]在一些实施例中，所述钝化部具有一个或多个第一通孔，所述一个或多个第一通孔中的每个第一通孔分别与所述一个或多个第一导电柱中的相应的一个第一导电柱对准；
[0017]所述存储器件还包括：
[0018]第二电介质部，所述第二电介质部覆盖于所述钝化部的上表面上，其中，所述第二电介质部具有一个或多个第二通孔，所述一个或多个第二通孔中的每个第二通孔分别与所述一个或多个第一通孔中的相应的一个第一通孔对准；以及
[0019]一个或多个第二导电柱，其中，所述一个或多个第二导电柱中的每个第二导电柱分别填充在相应的一个第一通孔和相应的一个第二通孔中，并与相应的一个第一导电柱电连接；
[0020]其中，所述第二布线层位于所述第二电介质部的上表面上，且所述第二电极部经由至少一个第一导电柱和至少一个第二导电柱电连接至所述第二布线层。
[0021]在一些实施例中，开孔的在垂直于上下方向上的截面的尺寸自上至下逐渐减小。
[0022]在一些实施例中，开孔的在垂直于上下方向上的截面的形状呈圆形。
[0023]在一些实施例中，其中设有所述存储单元的第一单元部分的开孔的最小内直径大于所述存储单元的厚度的两倍。
[0024]在一些实施例中，其中设有所述存储单元的第一单元部分的开孔的内直径为0.1～0.3μm或0.3～0.5μm；和/或
[0025]其中设有所述存储单元的第一单元部分的开孔在上下方向上的深度为或
[0026]根据本公开的第二方面，提供了一种存储设备，包括如上所述的存储器件。
[0027]根据本公开的第三方面，提供了一种存储器件制备方法，包括：
[0028]提供第一电介质部，并对所述第一电介质部进行图案化刻蚀以形成一个或多个开孔，其中，所述一个或多个开孔中的每个开孔从所述第一电介质部的上表面向下延伸；
[0029]依次沉积第一电极材料层、存储功能材料层和第二电极材料层，以形成存储单元复合层；以及
[0030]对所述存储单元复合层进行图案化刻蚀以形成存储单元，其中，所述存储单元包括覆盖于所述一个或多个开孔中的至少一个开孔的内表面上的第一单元部分和覆盖于所述第一电介质部的上表面上的第二单元部分，且所述第二单元部分环绕所述第一单元部分并与所述第一单元部分相连。
[0031]在一些实施例中，依次沉积第一电极材料层、存储功能材料层和第二电极材料层包括：
[0032]通过原子层沉积法依次沉积第一电极材料层、存储功能材料层和第二电极材料层。
[0033]在一些实施例中，所述存储器件制备方法还包括：
[0034]在形成一个或多个开孔之前，形成第一布线层，其中，所述第一布线层的上表面的至少一部分暴露于所述一个或多个开孔中的至少一个开孔下方。
[0035]在一些实施例中，所述存储器件制备方法还包括：
[0036]在形成存储单元复合层之后，沉积第一导电材料件，其中，所述第一导电材料件包括填充在其中设有所述存储单元的第一单元部分的开孔中的第一导电柱和位于所述第一电介质部上方的第一导电部分；以及
[0037]在对所述存储单元复合层进行图案化刻蚀以形成存储单元之前，去除所述第一导
电材料件的所述第一导电部分。
[0038]在一些实施例中，所述存储器件制备方法还包括：
[0039]在形成存储单元之后，依次沉积钝化材料层和第二电介质部；
[0040]基于第一刻蚀配方对所述第二电介质部进行图案化刻蚀以形成一个或多个第二通孔，其中，所述一个或多个第二通孔中的每个第二通孔分别与所述一个或多个开孔中的相应的一个开孔对准；
[0041]在所述钝化材料层的上表面已暴露于所述一个或多个第二通孔中的每个第二通孔下方的情况下，基于不同于所述第一刻蚀配方的第二刻蚀配方对所述钝化材料层进行刻蚀，以形成一个或多个第一通孔；
[0042]沉积第二导电材料件，其中，所述第二导电材料件包括一个或多个第二导电柱和覆盖于所述第二电介质部的上表面上的第二导电部分，其中，每个第二导电柱填充在相应的一个第一通孔和相应的一个第二通孔中；以及
[0043]去除所述第二导电材料件的所述第二导电部分。
[0044]在一些实施例中，所述存储器件制备方法还包括：
[0045]在形成第二导电柱之后，形成第二布线层，其中，所述第二布线层位于所述第二电介质部的上表面上，且所述第二布线层与所述一个或多个第二导电柱中的至少一个第二导电柱电连接。
[0046]通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器件，其特征在于，所述存储器件包括：第一电介质部，所述第一电介质部具有一个或多个开孔，其中，所述一个或多个开孔中的每个开孔从所述第一电介质部的上表面向下延伸；以及存储单元，所述存储单元包括覆盖于所述一个或多个开孔中的至少一个开孔的内表面上的第一单元部分和覆盖于所述第一电介质部的上表面上的第二单元部分，其中，所述第二单元部分环绕所述第一单元部分并与所述第一单元部分相连。2.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，所述存储单元包括在厚度方向上依次堆叠的第一电极部、存储功能部和第二电极部。3.根据权利要求2所述的存储器件，其特征在于，所述存储功能部由相变材料或铁电材料形成。4.根据权利要求2所述的存储器件，其特征在于，所述存储器件还包括：第一布线层，所述第一布线层的至少一部分位于所述一个或多个开孔中的至少一个开孔的下方，且所述第一电极部与所述第一布线层电连接。5.根据权利要求2所述的存储器件，其特征在于，所述存储器件还包括：一个或多个第一导电柱，所述一个或多个第一导电柱中的每个第一导电柱分别填充在所述一个或多个开孔中的相应的一个开孔中，且所述第二电极部与至少一个第一导电柱相连；以及第二布线层，所述第二布线层位于所述第一电介质部的上方，且所述第二电极部经由所述至少一个第一导电柱与所述第二布线层电连接。6.根据权利要求5所述的存储器件，其特征在于，所述存储器件还包括：钝化部，所述钝化部包括覆盖于所述第二单元部分的上表面上的第一钝化部分和覆盖于所述第一电介质部的上表面上的第二钝化部分，其中，所述第二钝化部分环绕所述第一钝化部分并与所述第一钝化部分相连。7.根据权利要求6所述的存储器件，其特征在于，所述钝化部具有一个或多个第一通孔，所述一个或多个第一通孔中的每个第一通孔分别与所述一个或多个第一导电柱中的相应的一个第一导电柱对准；所述存储器件还包括：第二电介质部，所述第二电介质部覆盖于所述钝化部的上表面上，其中，所述第二电介质部具有一个或多个第二通孔，所述一个或多个第二通孔中的每个第二通孔分别与所述一个或多个第一通孔中的相应的一个第一通孔对准；以及一个或多个第二导电柱，其中，所述一个或多个第二导电柱中的每个第二导电柱分别填充在相应的一个第一通孔和相应的一个第二通孔中，并与相应的一个第一导电柱电连接；其中，所述第二布线层位于所述第二电介质部的上表面上，且所述第二电极部经由至少一个第一导电柱和至少一个第二导电柱电连接至所述第二布线层。8.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，开孔的在垂直于上下方向上的截面的尺寸自上至下逐渐减小。9.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，开孔的在垂直于上下方向上的截面的形状呈圆形。
10.根据权利要求9所述的存储器件，其特征在于，其中设有所述存储单元的第一单元部分的开孔的最小内直径大于所述存储单元的厚度的两倍。11.根据权利要求1所述的存储器件，其特征在于，其中设有所述存储单元的第一单元部分的开孔的内直径为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾萌恩，郭秋生，张继伟，丁甲，胡林辉，
申请(专利权)人：上海积塔半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：