发明名称 记忆元件及记忆装置
摘要 提供一种可增重复动作次数,并且写入抹除的高速动作性能与高速动作时的电阻值保持特性之平衡较佳的记忆元件及记忆装置。记忆层5系具有离子源层3。离子源层3,系除了含有S(硫)、Se(硒)及Te(碲)(硫属元素)等之离子传导材料,并且含有Zr(锆)、Cu(铜)及Al(铝)来作为金属元素。离子源层3中的Al的含有量,系为30~50原子%。Zr的含有量系为7.5~25原子%较为理想,再者,相对于离子源层中所含之硫属元素的合计量,Zr之组成比率(=Zr(原子%)/硫属元素之合计(原子%)),系为0.2~0.74之范围,较为理想。
申请公布号 TWI379413 申请公布日期 2012.12.11
申请号 TW098128681 申请日期 2009.08.26
申请人 新力股份有限公司 发明人 大场和博;水口彻也;保田周一郎
分类号 H01L27/24 主分类号 H01L27/24
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 一种记忆元件,其特征为,具备:第1电极及第2电极;和记忆层,系被设在前记第1电极与第2电极之间,并且具备离子源层;前记离子源层,系含有Te、S及Se当中之至少1种硫属元素,并且至少含有Zr及Al,前记离子源层中的Al含有量系为30原子%以上50原子%以下之范围。如申请专利范围第1项所记载之记忆元件,其中,前记离子源层系含Cu。如申请专利范围第1项或第2项所记载之记忆元件,其中,前记离子源层中的Zr之含有量,系为7.5原子%以上26原子%以下之范围。如申请专利范围第1项所记载之记忆元件,其中,相对于前记离子源层中所含之硫属元素的合计量,Zr之组成比率(=Zr(原子%)/硫属元素之合计(原子%)),系为0.2以上0.74以下之范围。如申请专利范围第1项所记载之记忆元件,其中,前记离子源层系含Ge,前记离子源层中的Ge之含有量系为15原子%以下。如申请专利范围第1项所记载之记忆元件,其中,前记记忆层,系与前记离子源层一起具有电阻值高于前记离子源层的高电阻层。如申请专利范围第1项所记载之记忆元件,其中,藉由对前记第1电极及前记第2电极的电压施加,以在前记记忆层内形成至少含有前记Zr的电流路径,或是藉由至少由前记Zr所造成的多数缺陷之形成,以降低电阻值。一种记忆装置,其特征为,具备:复数记忆元件,系具有记忆层,其系在第1电极与第2电极之间含有离子源层;和脉冲施加手段,系用来对前记复数记忆元件选择性地施加电压或电流之脉冲;前记离子源层,系含有Te、S及Se当中之至少1种硫属元素,并且至少含有Zr及Al,前记离子源层中的Al含有量系为30原子%以上50原子%以下之范围。如申请专利范围第8项所记载之记忆装置,其中,前记复数记忆元件,系记忆2值以上之多值资讯。如申请专利范围第8项所记载之记忆装置,其中,于相邻的复数记忆元件中,构成前记记忆元件之至少一部分的层,是由同一层所共通形成。如申请专利范围第8项所记载之记忆装置,其中,前记复数记忆元件中的共通的层系为高电阻层、离子源层及第2电极,前记第1电极系对每一元件个别地形成。
地址 日本