[發明專利]存儲元件和存儲裝置

無效

• 申請號: 201210061233.3
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN102683349A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 大場和博;曾根威之;紫牟田雅之;保田周一郎
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115;G11C16/04
• 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: 褚海英;武玉琴

1.一種存儲元件，其依次包括第一電極、存儲層和第二電極，其中，所述存儲層包括：

電阻變化層，其設置于所述第一電極側；

離子源層，其設置于所述第二電極側；

中間層，其設置于所述電阻變化層和所述離子源層之間；以及

阻擋層，其設置于所述離子源層和所述中間層之間以及/或者所述中間層和所述電阻變化層之間，并且所述阻擋層包含過渡金屬或其氮化物。

2.如權利要求1所述的存儲元件，其中，所述阻擋層含有包括銅、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬以及鎢的過渡金屬元素中的一種以上。

3.如權利要求1或2所述的存儲元件，其中，所述阻擋層的膜厚度比0.1nm厚而比1nm薄。

4.如權利要求1或2所述的存儲元件，其中，所述離子源層含有包括鋁、銅、銀和鋅的可電離金屬元素中的一種以上以及氧、碲、硫和硒中的一種以上。

5.如權利要求4所述的存儲元件，其中，所述阻擋層抑制所述離子源層中的所述金屬元素向所述第一電極側的移動。

6.如權利要求1或2所述的存儲元件，其中，所述中間層是電阻比所述離子源層的電阻高的電解質層，并且允許金屬元素在所述中間層中移動。

7.如權利要求1或2所述的存儲元件，其中，所述中間層包含Te和Al。

8.如權利要求1或2所述的存儲元件，其中，所述電阻變化層包含所述離子源層和/或所述中間層中的金屬元素的氧化物，并且包含所述阻擋層中的所述過渡金屬元素的氧化物。

9.如權利要求1或2所述的存儲元件，其中，所述電阻變化層為層疊結構，該層疊結構包括含有由所述離子源層和/或所述中間層中包含的Al的擴散而形成的鋁氧化物的層以及含有所述過渡金屬的氧化物的層，或者所述電阻變化層為所述鋁氧化物和所述過渡金屬的氧化物的混合結構。

10.如權利要求1或2所述的存儲元件，其中，響應于對所述第一電極和第二電極施加的電壓，通過在所述電阻變化層中形成包含金屬元素的低電阻部，電阻值發生變化。

11.一種存儲裝置，其包括：

多個如權利要求1～10之一所述的存儲元件；和

脈沖施加部，其選擇性地對所述存儲元件施加電壓或電流脈沖。