[發明專利]存儲元件、存儲元件制造方法和存儲裝置

有效

• 申請號: 201110399205.8
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN102569335A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 清宏彰;保田周一郎
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L27/24
• 分類號: H01L27/24;G11C13/00;H01L45/00
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 陳桂香;武玉琴

1.一種存儲元件，其包括依次設置的第一電極、存儲層和第二電極，

其中，所述存儲層包括：

電阻變化層，所述電阻變化層含有氟化物；以及

離子源層，所述離子源層布置于所述電阻變化層與所述第二電極之間。

2.根據權利要求1所述的存儲元件，其中，所述電阻變化層含有氟化鎂、氟化鋁、氟化鈣和氟化鋰中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的存儲元件，其中，所述電阻變化層含有氧。

4.一種存儲元件，其包括依次設置的第一電極、存儲層和第二電極，

其中，所述存儲層包括：

電阻變化層，所述電阻變化層位于所述第一電極側；以及

離子源層，所述離子源層布置于所述電阻變化層與所述第二電極之間，

并且，所述第一電極含有氟或磷。

5.根據權利要求4所述的存儲元件，其中，所述電阻變化層也含有氟或磷。

6.根據權利要求4所述的存儲元件，還包括與所述第一電極相接觸并且布置于所述第一電極與所述電阻變化層之間的氟氧化物膜或磷氧化物膜。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的存儲元件，其中，所述離子源層含有銅、鋁、鍺和鋅中的至少一種金屬元素，且含有氧、碲、硫和硒中的至少一種元素。

8.根據權利要求7所述的存儲元件，其中，所述離子源層含有由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢構成的組中的至少一種過渡金屬。

9.根據權利要求1至6中任一項所述的存儲元件，其中，

所述離子源層包括中間層和離子供給層，所述離子供給層布置于所述第二電極與所述中間層之間；

所述離子供給層含有銅、鋁、鍺和鋅中的至少一種金屬元素，且含有氧、碲、硫和硒中的至少一種元素，還含有由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢構成的組中的至少一種過渡金屬；并且

所述中間層含有所述離子供給層中的至少一種金屬元素，且含有氧、碲、硫和硒中的至少一種元素。

10.根據權利要求9所述的存儲元件，其中，所述中間層中所述金屬元素的含量與氧、碲、硫和硒的含量之比小于所述離子供給層中所述金屬元素的含量與氧、碲、硫和硒的含量之比。

11.根據權利要求1至6中任一項所述的存儲元件，其中，通過向所述第一電極和所述第二電極施加電壓使所述離子源層中的所述金屬元素移動，所述電阻變化層的電阻狀態響應于所述金屬元素的移動而發生變化，通過所述電阻變化層的電阻狀態的變化來實現信息存儲。

12.一種存儲元件制造方法，其包括下列步驟：

形成含有氟或磷的第一電極；

在所述第一電極上依次設置電阻變化層和離子源層，由此形成存儲層；以及

在所述存儲層上形成第二電極。

13.根據權利要求12所述的存儲元件制造方法，其中，在形成含有氟或磷的所述第一電極之后，在所述第一電極與所述電阻變化層之間形成與所述第一電極相接觸的氟氧化物膜或磷氧化物膜。

14.一種存儲裝置，其包括脈沖施加部和多個存儲元件，

所述脈沖施加部選擇性地向所述多個存儲元件施加電壓脈沖或電流脈沖，

各所述存儲元件是如權利要求1至11中任一項所述的存儲元件。