[發明專利]非易失性存儲元件和具備該非易失性存儲元件的半導體存儲裝置

有效

• 申請號: 201080001974.1
• 申請日: 2010-04-22
• 公開（公告）號: CN102077348A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 魏志強;高木剛;飯島光輝
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01L27/10
• 分類號: H01L27/10;G11C13/00;H01L45/00;H01L49/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

1.一種非易失性存儲元件，其特征在于，包括：

具有非線性的電流-電壓特性的電流控制元件；

基于施加的電壓脈沖在低電阻狀態和相比于該低電阻狀態電阻值更高的高電阻狀態之間可逆地轉換的電阻變化元件；和

熔斷器，其中，

所述電流控制元件、所述電阻變化元件和所述熔斷器串聯連接，所述熔斷器在所述電流控制元件實質上成為短路狀態時斷開。

2.如權利要求1所述的非易失性存儲元件，其特征在于：

所述電流控制元件、所述電阻變化元件和所述熔斷器，在相互交叉的第一配線與第二配線的立體交叉部相互串聯連接地形成，由此構成交叉點型非易失性存儲元件。

3.如權利要求1所述的非易失性存儲元件，其特征在于：

所述熔斷器具有比所述電阻變化元件的低電阻狀態下的電阻值更小的電阻值。

4.如權利要求3所述的非易失性存儲元件，其特征在于：

所述熔斷器具有5kΩ以下的電阻值。

5.如權利要求1所述的非易失性存儲元件，其特征在于：

所述熔斷器由多晶硅構成。

6.一種半導體存儲裝置，其特征在于，包括：

基板；和

非易失性存儲元件陣列，其具有：在所述基板上相互平行地配置的多條第一配線；多條第二配線，其在所述多條第一配線的上方，在與所述基板的主面平行的面內以相互平行并且與所述多條第一配線立體交叉的方式形成；和多個權利要求1所述的非易失性存儲元件，該非易失性存儲元件以與所述多條第一配線和所述多條第二配線的立體交叉部的每一個相對應地連接所述第一配線和所述第二配線的方式設置。

7.如權利要求6所述的半導體存儲裝置，其特征在于：

所述電阻變化元件包括：第一電極；第二電極；和被所述第一電極與所述第二電極夾著的電阻變化層，

所述電流控制元件包括：第三電極；第四電極；和被所述第三電極與所述第四電極夾著的絕緣層或半導體層，

所述非易失性存儲元件，在所述第一配線與所述電阻變化元件的所述第一電極之間、所述電阻變化元件的所述第二電極與所述電流控制元件的所述第三電極之間、以及所述電流控制元件的所述第四電極與所述第二配線之間的至少一處，具備使兩者相互導通的接觸插塞，

所述熔斷器構成為所述接觸插塞中的任一個接觸插塞。