[發明專利]電路元件、存儲裝置、電子設備、將信息寫入到電路元件中的方法以及從電路元件讀取信息的方法

在審

• 申請號: 201780035470.3
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN109314082A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 五十嵐實;野野口誠二;曽根威之;清宏彰;大場和博;奧野潤
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L21/8239
• 分類號: H01L21/8239;H01L27/105;H01L45/00;H01L49/00
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張雪梅

提供一種電路元件、存儲裝置、電子設備、將信息寫入到電路元件中的方法以及從電路元件讀取信息的方法。所述電路元件包括：成對惰性電極；以及開關層，所述開關層設置在所述成對惰性電極之間，配置為作為單個層充當選擇元件和存儲元件，并且在電流?電壓特性中具有微分負阻區域。

技術領域

本公開涉及一種電路元件、存儲裝置、電子設備、將信息寫入到電路元件中的方法以及從電路元件讀取信息的方法。

背景技術

近年來，需要進一步增加用于數據存儲等的非易失性存儲器的容量。

為了實現非易失性存儲器的容量的增加，例如，提出了一種“交叉點型存儲器單元陣列”結構(其中，使作為存儲數據的單元元件的存儲器單元小型化，并且大量存儲器單元鑲嵌在襯底表面上)和“堆疊型存儲器單元陣列”結構(其中，多個存儲器單元堆疊在垂直于襯底表面的方向上)等。

另外，在具有包括在存儲器單元中的存儲元件和選擇元件的“交叉點型存儲器單元陣列”結構中，通過省略選擇元件來研究進一步使存儲器單元小型化的嘗試。

例如，下面的專利文獻1公開了一種交叉點存儲器，該交叉點存儲器包括設置在導體之間具有垂直定向的p-i-n型半導體并且不包括選擇元件。專利文獻1所公開的交叉點存儲器通過施加編程電壓來改變半導體二極管的特性以存儲信息。

引用列表

專利文獻

專利文獻1：JP 2008-546213T

發明內容

技術問題

然而，在專利文獻1所公開的交叉點存儲器中，通過施加編程電壓來永久改變半導體二極管的特性。因此，專利文獻1所公開的交叉點存儲器是所謂的僅可以寫入一次信息的一次寫入型存儲器。

另外，在交叉點存儲器中，由于通過改變半導體二極管的特性而顯著地增加了電流流入存儲器單元中的可能性，所以可能出現繞過所選擇的存儲器單元而流入未選擇的存儲器單元中的潛行電流。因此，在專利文獻1所公開的交叉點存儲器中，難以執行將信息正確地寫入到存儲器單元中以及從存儲器單元正確地讀取信息。

因此，本公開提出了一種實現更高集成度以增加容量并且抑制潛行電流的發生的新穎且改良的電路元件、存儲裝置、電子設備、將信息寫入到電路元件中的方法以及從電路元件讀取信息的方法。

問題的解決方案

根據本公開，提供了一種電路元件，該電路元件包括：成對惰性電極；以及開關層，該開關層設置在成對惰性電極之間，配置為作為單個層充當選擇元件和存儲元件，并且在電流-電壓特性中具有微分負阻區域。

另外，根據本公開，提供了一種存儲裝置，該存儲裝置包括：多個電路元件，該多個電路元件排列成矩陣，多個電路元件中的每一個都包括：成對惰性電極；以及開關層，該開關層設置在成對惰性電極之間，配置為作為單個層充當選擇元件和存儲元件，并且在電流-電壓特性中具有微分負阻區域。

另外，根據本公開，提供了一種電子設備，該電子設備包括：電路元件，該電路元件包括：成對惰性電極；以及開關層，該開關層設置在成對惰性電極之間，配置為作為單個層充當選擇元件和存儲元件，并且在電流-電壓特性中具有微分負阻區域。

另外，根據本公開，提供了一種將信息寫入到電路元件中的方法，該方法包括：將大于或等于閾值的電壓施加到電路元件以將電路元件改變為接通狀態；以及控制在接通狀態下流入電路元件中的峰值電流并且將在斷開狀態下電路元件的電阻值控制為多種狀態中的任意一種以將信息寫入到電路元件中。電路元件包括：成對惰性電極；以及開關層，該開關層設置在成對惰性電極之間，配置為作為單個層充當選擇元件和存儲元件，并且在電流-電壓特性中具有微分負阻區域。