[發明專利]閾值開關器件及其制造方法以及電子設備

有效

• 申請號: 201610757974.3
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN106935702B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 李鐘哲;金范庸;李炯東
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00;H01L27/24;G11C5/02;G11C7/10
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 王建國;許偉群

1.一種閾值開關器件，包括：

第一電極層；

第二電極層；

第一絕緣層，插置在第一電極層與第二電極層之間，并且設置成與第一電極層相鄰；以及

第二絕緣層，插置在第一電極層與第二電極層之間，并且設置成與第二電極層相鄰，

其中，第一絕緣層和第二絕緣層包括多個中性缺陷，沿著第一絕緣層與第二絕緣層之間的第一界面，多個中性缺陷的濃度為最大，以及

其中，閾值開關器件根據電子是否從多個中性缺陷逐出而具有導通或者截止狀態，

其中，第一絕緣層包括在距離位于第一絕緣層和第一電極層之間的第二界面第一距離以內的第一界面部分，

第二絕緣層包括在距離位于第二絕緣層與第二電極層之間的第三界面第二距離以內的第二界面部分，以及

第一界面部分和第二界面部分大體上不存在中性缺陷。

2.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，多個中性缺陷的濃度趨向于第一絕緣層與第一電極層之間的第二界面而降低，并且趨向于第二絕緣層與第二電極層之間的第三界面而降低。

3.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，第一絕緣層和第二絕緣層包括施主雜質。

4.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，使用相同的絕緣材料來形成第一絕緣層和第二絕緣層。

5.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，當沒有將電壓施加至第一電極層和第二電極層時，多個中性缺陷具有與第一電極層和第二電極層的功函數大體上相同的能級或者比第一電極層和第二電極層的功函數低的能級。

6.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，多個中性缺陷以預定的間隔沿著第一方向自第一電極層向第二電極層布置。

7.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，當將與第一電極層相比較的相對的正電壓施加至第二電極層時，電子的逐出從靠近第二電極層的中性缺陷開始而順序地執行，并且向靠近第一電極層的中性缺陷擴展。

8.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，在截止狀態下，具有0.35eV或更大的肖特基勢壘高度的肖特基接觸形成在第一電極層與第一絕緣層之間、第二電極層與第二絕緣層之間或者二者兼有。

9.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，在導通狀態下，歐姆接觸形成在第一電極層與第一絕緣層之間、第二電極層與第二絕緣層之間或者二者兼有，并且

在截止狀態下，肖特基接觸形成在第一電極層與第一絕緣層之間、第二電極層與第二絕緣層之間或者二者兼有。

10.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，隨著形成在第一電極層與第一絕緣層之間、第二電極層與第一絕緣層之間或者二者兼形成有的肖特基勢壘高度的增大，在截止狀態下流經閾值開關器件的電流減小。

11.根據權利要求1所述的閾值開關器件，其中，隨著多個中性缺陷的密度增高，在導通狀態下流經閾值開關器件的電流增大。