[發明專利]硫族化物恒流器件及其制造方法與動作

有效

• 申請號: 201010136481.0
• 申請日: 2004-03-12
• 公開（公告）號: CN101807666A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: K·A·坎普貝爾;T·L·吉爾頓;J·T·穆爾;J·F·布魯克斯
• 申請（專利權）人: 微米技術有限公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00;G11C27/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 湯春龍;王忠忠

技術領域

本發明涉及恒流器件，具體涉及硫族化物材料構成的恒流器件。

背景技術

目前正在探索將基于硫族化物玻璃的可編程電阻材料用于非易 失性存儲器件。通過在含有可用金屬(例如銀)的硫族化物玻璃上 施加例如經選擇極性的不同電壓的外部激勵，該硫族化物玻璃內部 結構可被改變，產生高或低的電阻狀態。

正在研究的用于存儲器的硫族化物玻璃的一個特例是硒化鍺 (Ge_xSe_100-x)。一般說，硫族化物玻璃具有已結合在玻璃基體內的 供給金屬的相關層，以改變電阻狀態。作為舉例，該相關層可以是 銀層或硒化銀層(Ag₂Se)。

當關注的焦點集中于將硫族化物玻璃用于存儲器件時，發明人 已經發現硫族化物玻璃的另一用途，即用作恒流器件。

發明內容

本發明的一方面提出由硫族化物玻璃材料構成的一種兩端恒流 器件及其制造與工作方法。該器件包含鄰近至少一層硫族化物玻璃 層形成的含金屬層，它被加偏壓而進入恒流狀態。該恒流器件在所 施加的電壓范圍內保持恒定電流。

本發明的另一方面提出一種恒流器件以及制造與工作這種器件 的方法，在該器件中在第一硒化鍺層和第二硒化鍺層之間形成至少 一層硒化銀。這些層設置在第一電極和第二電極之間。這些電極上 被施加足以將該器件置于恒流狀態的偏壓。該恒流器件在所施加的 電壓范圍內維持恒定電流。

本發明的另一方面，提出一種恒流器件以及制造與工作這種器 件的方法，在該器件中在第一硒化鍺層、銀層和第二硒化鍺層之間 形成至少一層硒化銀。這些層又設置在第一電極和第二電極之間。 這些電極上被施加足以使該器件置于恒流狀態的偏壓。該恒流器件 在所施加的電壓范圍內維持恒定電流。

本發明的另一方面提出一種恒流器件以及制造與工作這種器件 的方法，在該器件中在的硫族化物玻璃層例如硒化鍺層上形成至少 一層含金屬層(例如銀)。在這些層上施加足以將該器件置于恒流 狀態的偏壓。該恒流器件在所施加的電壓范圍內維持恒定電流。

本發明的另一方面提出一種恒流器件以及制造與工作這種器件 的方法，在該器件中，與硫族化物玻璃層例如硒化鍺層的和銀層一 起形成至少一層含金屬層(例如硒化銀)。在這些層上施加足以將 該器件置于恒流狀態的偏壓。該恒流器件在所施加的電壓范圍內維 持恒定電流。

本發明的另一方面提出一種將由至少一層硫族化物玻璃層和含 金屬層(例如銀或硒化銀)組成的已經呈現存儲器件行為的器件轉 變為恒流器件的方法。在這些層上施加足以將該器件置于恒流狀態 的偏壓。該恒流器件在所施加的電壓范圍內維持恒定電流。

本發明的另一方面提出一種通過控制所施加的偏壓來改變由至 少一層硫族化物玻璃層形成的恒流器件電流特性的方法。

本發明的另一方面提出一種通過控制所施加的偏壓使由至少一 層硫族化物玻璃層形成的恒流器件電流特性重設或提升至先前狀態 的方法。

通過以下結合附圖的詳細說明，將能更好地理解本發明的上述 這些和其它的特征和優點。

附圖說明

圖1是按照本發明第一實施例制造的硫族化物玻璃恒流器件的 剖面圖。

圖1a是按照本發明第一實施例的第一示范實施例制造的硫族化 物玻璃恒流器件的剖面圖。

圖1b是按照本發明第一實施例的第二示范實施例制造的硫族化 物玻璃恒流器件的剖面圖。

圖1c是按照本發明第一實施例的第三示范實施例制造的硫族化 物玻璃恒流器件的剖面圖。

圖1d是按照本發明第一實施例的又一示范實施例制造的硫族化 物玻璃恒流器件的剖面圖。

圖2是按照本發明第二實施例制造的硫族化物玻璃恒流器件的 剖面圖。

圖2a是按照本發明第二實施例的第一示范實施例制造的硫族化 物玻璃恒流器件的剖面圖。

圖2b是按照本發明第二實施例的第二示范實施例制造的硫族化 物玻璃恒流器件的剖面圖。

圖3是按照本發明構造的硫族化物恒流器件的電流-電壓(I- V)曲線圖。

圖4是施加不同的正電壓來減小恒流器件的恒定電流值的曲線 圖。

圖5是闡明由于在硫族化物恒流器件上施加圖4所示的電壓而 得到的恒定電流的曲線圖。