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公开(公告)号:CN101878507B
公开(公告)日:2013-10-23
申请号:CN200980101172.5
申请日:2009-09-30
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: G11C13/0007 , G11C13/0033 , G11C13/0064 , G11C13/0069 , G11C2013/0073 , G11C2013/0083 , G11C2013/009 , G11C2213/31 , G11C2213/32 , G11C2213/34
Abstract: 本发明提供能进行稳定动作的电阻变化元件的驱动方法以及实施该方法的非易失性存储装置。具有:写入过程,将第1极性的写入电压脉冲施加给电阻变化层(3),使电阻变化层(3)的电阻状态从高向低变化;以及擦除过程,将与该第1极性不同的第2极性的擦除电压脉冲施加给电阻变化层(3),使电阻变化层(3)的电阻状态从低向高变化;在将第1次到第N次(N大于等于1)的写入电压脉冲的电压值设为Vw1、将第(N+1)次以后的写入电压脉冲的电压值设为Vw2时,满足|Vw1|>|Vw2|,而且,在将第1次到第M次(M大于等于1)的擦除电压脉冲的电压值设为Ve1、将第(M+1)次以后的擦除电压脉冲的电压值设为Ve2时,满足|Ve1|>|Ve2|,第(N+1)次的上述写入过程接在第M次的擦除过程之后。
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公开(公告)号:CN101622673B
公开(公告)日:2013-03-06
申请号:CN200880006041.4
申请日:2008-02-22
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: H01L27/101 , G11C13/0007 , G11C2213/34 , G11C2213/72 , H01L27/1021
Abstract: 本发明提供非易失性存储装置及向非易失性存储装置的数据写入方法。该非易失性存储装置包括:存储阵列(102),其包括:在第一平面内相互平行形成的多个第一电极配线(WL);在平行于第一平面的第二平面内相互平行且与多个第一电极配线立体交叉的多个第二电极配线(BL);分别对应于第一电极配线及第二电极配线的各个立体交叉点设置,具有电阻值可随着供给到对应的第一电极配线与对应的第二电极配线间的电流脉冲而可逆变化的可变电阻层的非易失性存储元件(11);选择第一电极配线的选择装置(13);存储阵列内部或外部的,连接到第一电极配线上进一步将施加到第一电极配线上的电压限制到规定的上限值以下的电压限制机构(15)。连接第一选择装置和电压限制机构的一个第一电极配线上连接有多个非易失性存储元件。
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公开(公告)号:CN101755338B
公开(公告)日:2012-10-10
申请号:CN200880025026.4
申请日:2008-07-11
Applicant: 松下电器产业株式会社
IPC: H01L27/10
CPC classification number: H01L27/101 , H01L27/1021 , H01L27/24 , H01L45/00
Abstract: 本发明提供电流限制元件、使用它的存储器装置及其制造方法。电流限制元件(10)被形成为,被第一电极层(12)和第二电极层(13)夹着的势垒层(11)的厚度方向的中央部(14)的势垒高度ΦA,比势垒层(11)与第一电极层(12)和第二电极层(13)的电极界面(17)附近的势垒高度ΦB大。此外,势垒层(11)例如由势垒层(11a)、(11b)、(11c)的3层结构构成,势垒层(11a)、(11b)、(11c),例如由SiNx2、SiNx1、SiNx1(其中,X1<X2)的SiN层形成。因此,势垒高度的形状呈阶段状地变化,在中央部(14)变高。
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公开(公告)号:CN102414819A
公开(公告)日:2012-04-11
申请号:CN201080018771.3
申请日:2010-11-02
Applicant: 松下电器产业株式会社
IPC: H01L27/105 , G11C13/00 , H01L27/10 , H01L45/00 , H01L49/00
CPC classification number: H01L27/2436 , G11C13/0007 , G11C2213/32 , G11C2213/34 , G11C2213/79 , H01L45/08 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/1625
Abstract: 具有半导体基板(301);电阻变化元件(309),由下部电极(309a)、上部电极(309c)以及电阻变化层(309b)构成,在所述电阻变化层中通过施加到两极之间的极性不同的电压信号,电阻值可逆地变化;以及MOS晶体管(317),构成于半导体基板(301)的主面;电阻变化层(309b)具有与下部电极(309a)相接的组成为MOx的缺氧型的过渡金属的氧化物层(309b-1)、与上部电极(309c)相接的组成为MOy的缺氧型的过渡金属的氧化物层(309b-2),其中x<y;将在使电阻变化层(309b)成为高电阻的电压信号被施加时成为晶体管(317)的漏极的扩散层区域(302b)与下部电极(309a)连接来构成存储器单元(300)。
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公开(公告)号:CN101506980B
公开(公告)日:2012-01-11
申请号:CN200780030511.6
申请日:2007-11-13
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: H01L27/101 , G11C13/0007 , G11C2213/32 , G11C2213/72 , G11C2213/73 , H01L27/0688 , H01L27/112 , H01L27/115 , H01L27/2409 , H01L27/2418 , H01L27/2463 , H01L27/2481 , H01L45/04 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/1683
Abstract: 本发明的非易失性半导体存储装置(10)备有基板(11)、形成在基板(11)上的下层电极布线(15)、配置在包含下层电极布线(15)的基板(11)上并在与下层电极布线(15)相对的位置上形成接触孔的层间绝缘层(16)、与下层电极布线(15)连接的电阻变化层(18)、和与电阻变化层(18)连接并形成在电阻变化层(18)上的非欧姆性元件(20),非欧姆性元件(20)由多个半导体层的层叠结构,金属电极体层和绝缘层的层叠结构或金属电极体层和半导体层的层叠结构形成,在接触孔中埋入形成上述层叠结构中的某一层,并且,层叠结构的其它层内的半导体层或绝缘体层具有比接触孔的开口大的面积,由在层间绝缘层(16)上形成的构成形成。
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公开(公告)号:CN101395716B
公开(公告)日:2011-11-02
申请号:CN200780007376.3
申请日:2007-03-06
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: H01L27/101 , H01L27/2409 , H01L27/2463 , H01L27/2472 , H01L45/04 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/1658 , H01L45/1675
Abstract: 本发明提供一种非易失性存储元件,其包括:下部电极层(2);在下部电极层(2)的上方形成的上部电极层(4);和在下部电极层(2)与上部电极层(4)之间形成的金属氧化物薄膜层(3),金属氧化物薄膜层(3)包括:通过在下部电极层(2)与上部电极层(4)之间施加的电脉冲而电阻值增加或减少的第一区域(3a);和配置在第一区域(3a)的周围且氧含有量比第一区域(3a)多的第二区域(3b),下部电极层(2)和上部电极层(4)与第一区域(3a)的至少一部分以从第一区域(3a)的厚度方向看重叠的方式配置。
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公开(公告)号:CN101636840B
公开(公告)日:2011-05-25
申请号:CN200780025155.9
申请日:2007-10-24
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: H01L27/101 , G11C13/0007 , G11C2213/32 , G11C2213/34 , G11C2213/71 , G11C2213/72 , G11C2213/79 , H01L27/2418 , H01L27/2436 , H01L27/2481 , H01L45/08 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/1625
Abstract: 本发明的非易失性存储元件包括第一电极(103)、第二电极(105)、以及电阻变化层(104),该电阻变化层(104)介于第一电极(103)和第二电极(105)之间,电阻值根据被施加到两个电极(103)、(105)之间的电信号而可逆地变化。该电阻变化层(104)至少包含钽氧化物,以在将该钽氧化物表示为TaOx的情况下满足0<x<2.5的方式构成电阻变化层(104)。
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公开(公告)号:CN102047423A
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN201080001686.6
申请日:2010-04-23
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: G11C13/003 , G11C13/0007 , G11C2213/15 , G11C2213/32 , G11C2213/34 , G11C2213/56 , G11C2213/76 , G11C2213/79 , H01L27/2409 , H01L27/2436 , H01L27/2481 , H01L45/04 , H01L45/12 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/1625 , H01L45/1683
Abstract: 本发明提供一种动作偏差较小、而且能够实现稳定动作的非易失性存储元件及非易失性存储装置。该非易失性的存储元件具有:第1电极(102);第2电极(106);电阻变化层(105),介于这两个电极(102和106)之间而形成,而且与两个电极(102和106)连接,根据施加到两个电极(102和106)之间的电压的极性,可逆地在高电阻状态和低电阻状态之间转变;固定电阻层(104),介于两个电极(102和106)之间而形成,而且与电阻变化层(105)的至少一部分并联地电连接,其电阻值在电阻变化层(105)为高电阻状态时的电阻值的0.1倍~10倍的范围内。
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公开(公告)号:CN102047422A
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN201080001662.0
申请日:2010-03-25
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: G11C13/0007 , G11C13/0069 , G11C2013/0083 , G11C2213/72 , G11C2213/79 , H01L45/08 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/1625
Abstract: 具有:写入过程,将第一极性的写入电压脉冲施加到金属氧化物层(3),从而使金属氧化物层(3)的电阻状态从高向低发生变化,以成为写入状态;消除过程,将与第一极性不同的第二极性的消除电压脉冲施加到金属氧化物层(3),从而使金属氧化物层(3)的电阻状态从低向高发生变化,以成为消除状态;以及初始过程,在第一次的写入过程之前,将第二极性的初始电压脉冲施加到金属氧化物层(3),从而使金属氧化物层(3)的初始状态的电阻值发生变化,在金属氧化物层(3)的初始状态的电阻值为R0、写入状态的电阻值为RL、消除状态的电阻值为RH、初始电压脉冲的电压值为V0、写入电压的电压值为Vw、消除电压脉冲的电压值为Ve的情况下,满足R0>RH>RL、且满足|V0|>|Ve|≥|Vw|。
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公开(公告)号:CN101952893A
公开(公告)日:2011-01-19
申请号:CN200980106187.0
申请日:2009-02-25
Applicant: 松下电器产业株式会社
CPC classification number: H01L27/101 , G11C13/0007 , G11C13/0069 , G11C2013/0083 , G11C2013/009 , H01L45/04 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/1625 , H01L45/1675
Abstract: 提供一种能够进行稳定的高速动作的电阻变化元件的驱动方法。该驱动方法是驱动具备对应于被施加的电气脉冲的极性而变迁为高电阻状态和低电阻状态的电阻变化层(3)、和下部电极(2)及上部电极(4)的非易失性的电阻变化元件(10)的方法,具有:写入过程(S11及S15),通过写入电压脉冲,使电阻变化层(3)从低电阻状态变迁为高电阻状态;擦除过程(S13),使电阻变化层(3)从高电阻状态变迁为低电阻状态;在写入过程中,如果设制造电阻变化元件(10)后的第1次的写入(S11)时的写入电压脉冲的电压值为Vw1、设制造电阻变化元件(10)之后的第2次以后的写入时的写入电压脉冲的电压值为Vw,则对电极间施加写入电压脉冲,以满足|Vw1|>|Vw|。
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