具有含垂直位线和横向对准的有源元件的读/写元件的3D 阵列的非易失性存储器及其方法

摘要

跨过位于半导体基板以上不同距离处的多层平面形成存储器元件的三维阵列。响应于跨过存储器元件而施加的电压差，存储器元件可逆地改变电导的水平。该三维阵列包括从基板穿过多层平面的柱线（330）的二维阵列，这些柱线的二维阵列与每个平面上的字线（340）的阵列一起用于访问存储器元件。在与基板平行的取向上同时形成该多层的存储器元件（342,344），由此降低工艺成本。在另一方面，二极管（332）与每个存储器元件（342,344）串联地形成以降低电流泄漏。二极管（332）被并入担当位线的柱线（330）内而不占据另外的空间。

主权项

一种存储器，包括以三维样式形式布置的存储器元件，该三维样式由具有x、y和z方向的矩形坐标定义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，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，并且以具有在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形式布置；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间隔开并且与所述多个位线柱分离，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，各自与位线柱和字线的交叉点相邻而连接在位线柱和字线之间；以及其中在位线柱和字线的每个交叉点处，每个非易失性可再编程存储器元件还包括在该交叉点处沿着y方向堆叠的第一层和第二层，第一层与位线柱的表面电接触，第二层与字线的表面电接触。