一种存储器结构及电子设备的制作方法

本公开涉及技术半导体，尤其涉及一种存储器结构及电子设备。

背景技术：

1、人工智能的飞速发展，同时对计算性能以及存储器的性能提出了更高的要求。

2、基于dfm（dual functional materials，双功能材料）的存储器是一种非易失存储器，具有结构简单、可微缩性高（例如，可微缩至10nm以下）、写速度快（例如，30ns以内）、循环寿命长、可竖直堆叠、没有热效应导致的写串扰等优点，在hbm（high bandwidth memory，高带宽内存）、cxl‌（compute express link，计算快速链接）等领域具有显著优势。

3、对于采用dfm作为存储介质的存储器而言，两个存储状态之间需要具有一定的阈值电压差（例如，1-1.2v），才能确保两个存储状态之间具备足够的读写窗口裕度，从而保证数据读写的可靠性和准确性。因此，如何有效增大基于dfm的存储器的读写窗口裕度，是现阶段亟待解决的核心技术难题。

技术实现思路

1、本公开实施例提供一种存储器结构及电子设备。

2、本公开的技术方案是这样实现的：

3、第一方面，本公开实施例提供了一种存储器结构，存储器结构包括：沿第一方向依次堆叠的第一电极层、存储层和第二电极层；存储层由双功能材料构成；其中，存储层靠近第一电极层的部分薄层，和/或，存储层靠近第二电极层的部分薄层，采用第一元素掺杂；第一元素的离子迁移率大于双功能材料的基体元素的离子迁移率。

4、在本公开的一些实施例中，存储层包括：基体存储层和第一掺杂存储层；第一掺杂存储层包括：采用第一元素掺杂的双功能材料；基体存储层包括：未掺杂的双功能材料，和/或，采用第二元素掺杂的双功能材料；第一掺杂存储层靠近第一电极层而设置；基体存储层位于第一掺杂存储层远离第一电极层的一侧。

5、在本公开的一些实施例中，存储层包括：基体存储层、第二掺杂存储层和第三掺杂存储层；第二掺杂存储层和第三掺杂存储层包括：采用第一元素掺杂的双功能材料；基体存储层包括：未掺杂的双功能材料，和/或，采用第二元素掺杂的双功能材料；第二掺杂存储层靠近第一电极层而设置；第三掺杂存储层靠近第二电极层而设置；基体存储层位于第二掺杂存储层和第三掺杂存储层之间。

6、在本公开的一些实施例中，第一元素的掺杂浓度小于等于40%。

7、在本公开的一些实施例中，第一元素的掺杂浓度，是基于到第一电极层的距离和/或到第二电极层的距离而确定的。

8、在本公开的一些实施例中，存储层靠近第一电极层的部分薄层中的第一元素的掺杂浓度，随着与第一电极层的距离的减小而增加；和/或，存储层靠近第二电极层的部分薄层中的第一元素的掺杂浓度，随着与第二电极层距离的减小而增加。

9、在本公开的一些实施例中，基体存储层的厚度为5纳米至30纳米；第一掺杂存储层的厚度为0.5纳米至10纳米。

10、在本公开的一些实施例中，基体存储层的厚度为5纳米至30纳米；第二掺杂存储层和第三掺杂存储层的厚度均为0.5纳米至5纳米。

11、在本公开的一些实施例中，基体元素包括锗元素、砷元素和硒元素；第一元素包括：锑元素。

12、第二方面，本公开实施例提供了一种电子设备，电子设备包括：如第一方面的存储器结构。

13、可以理解的是，在本公开实施例中，通过在存储层靠近电极层的局部薄层中掺杂第一元素，可以使得靠近电极层的区域形成更多的导电丝，这样，可以使得高阈值电压与低阈值阈值电压的电压差变大，增加存储器结构的读写窗口裕度，从而避免因pvt条件不同以及漂移而导致的数据读取错误的现象。同时，由于存储层的主体元素依然为基体元素，所以，将本公开提供的存储器结构应用于大型存储阵列时，不会出现大漏电流的情况。

1.一种存储器结构，其特征在于，所述存储器结构包括：沿第一方向依次堆叠的第一电极层、存储层和第二电极层；

2.根据权利要求1所述的存储器结构，其特征在于，所述存储层包括：基体存储层和第一掺杂存储层；

3.根据权利要求1所述的存储器结构，其特征在于，所述存储层包括：基体存储层、第二掺杂存储层和第三掺杂存储层；

4.根据权利要求1所述的存储器结构，其特征在于，所述第一元素的掺杂浓度小于等于40%。

5.根据权利要求1至4任一项所述的存储器结构，其特征在于，所述第一元素的掺杂浓度，是基于到所述第一电极层的距离和/或到所述第二电极层的距离而确定的。

6.根据权利要求5所述的存储器结构，其特征在于，所述存储层靠近所述第一电极层的所述部分薄层中的所述第一元素的掺杂浓度，随着与所述第一电极层的距离的减小而增加；和/或，所述存储层靠近所述第二电极层的部分薄层中的所述第一元素的掺杂浓度，随着与所述第二电极层的距离的减小而增加。

7.根据权利要求2所述的存储器结构，其特征在于，所述基体存储层的厚度为5纳米至30纳米；所述第一掺杂存储层的厚度为0.5纳米至10纳米。

8.根据权利要求3所述的存储器结构，其特征在于，所述基体存储层的厚度为5纳米至30纳米；所述第二掺杂存储层和所述第三掺杂存储层的厚度均为0.5纳米至5纳米。

9.根据权利要求1所述的存储器结构，其特征在于，所述基体元素包括锗元素、砷元素和硒元素；所述第一元素包括：锑元素。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：如权利要求1至9中任一项所述的存储器结构。