发明名称 非挥发性可变电阻器、记忆体装置及非挥发性可变电阻器之定比方法
摘要 一种非挥发性可变电阻器设有一种结构,能抑制在应用定比加以缩小一平面上投影面积之情况中之阻抗增加,设有一使用非挥发性可变电阻器之记忆体装置,及一非挥发性可变电阻器之定比方法。形成在一基底上之一第一电极和一第二电极在基底一表面之一方向中彼此面对。使用第一电极作为内电极,一非挥发性可变阻抗体是形成在第一电极之一外表面上而第二电极是形成在非挥发性可变阻阻抗体一外表面上,作为一外电极。
申请公布号 TWI241587 申请公布日期 2005.10.11
申请号 TW092130983 申请日期 2003.11.05
申请人 夏普股份有限公司 发明人 田尻雅之
分类号 G11C11/21;H01C13/00 主分类号 G11C11/21
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 1.一种非挥发性可变电阻器,包含:彼此面对并形成 在一基底上之一第一电极和一第二电极;以及一形 成在第一电极和第二电极间之非挥发性可变阻抗 体,其特征为: 第一电极和第二电极在基底一表面之一方向中彼 此面对。 2.如申请专利范围第1项之非挥发性可变电阻器,其 中, 非挥发性可变阻抗体是形成在第一电极之一外表 面上,且第二电极是形成在非挥发性可变阻抗体之 一外表面上。 3.如申请专利范围第2项之非挥发性可变电阻器,其 中, 第一电极为圆柱状或角柱状。 4.如申请专利范围第3项之非挥发性可变电阻器,其 中, 非挥发性可变阻抗体是由一黄褐矿物结构之氧化 锰制成。 5.如申请专利范围第4项之非挥发性可变电阻器,其 中, 氧化锰为以下任一样: Pr.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3, La.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3以及 La.sub.(l-x-y)Ca.sub.xPb.sub.yMnO.sub.3.。 6.如申请专利范围第5项之非挥发性可变电阻器,其 中 氧化锰为以下任一样: Pr.sub.0.7Ca.sub.0.3MnO.sub.3, La.sub.0.65Ca.sub.0.35MnO.sub.3以及 La.sub.0.65Ca.sub.0.175Pb.sub.0.175 MnO.sub.3。 7.如申请专利范围第1项之非挥发性可变电阻器,其 中 第一电极为圆柱状或角柱状。 8.如申请专利范围第7项之非挥发性可变电阻器,其 中 非挥发性可变阻抗体是由一黄褐矿物结构之氧化 锰制成。 9.如申请专利范围第8项之非挥发性可变电阻器,其 中, 氧化锰为以下任一样: Pr.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3, La.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3以及 La.sub.(l-x-y)Ca.sub.xPb.sub.yMnO.sub.3.。 10.如申请专利范围第9项之非挥发性可变电阻器, 其中 氧化锰为以下任一样: Pr.sub.0.7Ca.sub.0.3MnO.sub.3, La.sub.0.65Ca.sub.0.35MnO.sub.3以及 La.sub.0.65Ca.sub.0.175Pb.sub.0.175 MnO.sub.3。 11.如申请专利范围第1项之非挥发性可变电阻器, 其中 非挥发性可变阻抗体是由一黄褐矿物结构之氧化 锰制成。 12.如申请专利范围第11项之非挥发性可变电阻器, 其中, 氧化锰为以下任一样: Pr.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3, La.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3以及 La.sub.(l-x-y)Ca.sub.xPb.sub.yMnO.sub.3.。 13.如申请专利范围第12项之非挥发性可变电阻器, 其中 氧化锰为以下任一样: Pr.sub.0.7Ca.sub.0.3MnO.sub.3, La.sub.0.65Ca.sub.0.35MnO.sub.3以及 La.sub.0.65Ca.sub.0.175Pb.sub.0.175 MnO.sub.3。 14.一种在基底上具矩阵式记忆体胞布置之记忆体 装置,各记忆体胞由一非挥发性可变电阻器和一选 取装置组成,该选取装置连接至非挥发性可变电阻 器用以选取非挥发性可变电阻器,其特征为, 非挥发性可变电阻器包含: 在基底一表面之一方向中彼此面对并形成在基底 上之一第一电极和一第二电极;以及一形成在第一 电极和第二电极间之非挥发性可变阻抗体。 15.如申请专利范围第14项之记忆体装置,其中,非挥 发性可变阻抗体是形成在第一电极之一外表面上, 且第二电极是形成在非挥发性可变阻抗体之一外 表面上。 16.如申请专利范围第15项之记忆体装置,其中,第一 电极为圆柱状或角柱状。 17.如申请专利范围第16项之记忆体装置,其中,非挥 发性可变阻抗体是由一黄褐矿物结构之氧化锰制 成。 18.如申请专利范围第17项之记忆体装置,其中, 氧化锰为以下任一样: Pr.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3, La.sub.(l-x)Ca.sub.xMnO.sub.3以及 La.sub.(l-x-y)Ca.sub.xPb.sub.yMnO.sub.3.。 19.如申请专利范围第14项之记忆体装置,其中,选取 装置从非挥发性可变电阻器中选取一电阻器,加以 控制施加至其中一非挥发性可变电阻器之电流。 20.如申请专利范围第19项之记忆体装置,其中,选取 装置为形成在基底上之一电晶体或二极体。 21.如申请专利范围第20项之记忆体装置,其中,电晶 体为一MOS电晶体,且MOS电晶体之一汲极是连接至第 一电极。 22.如申请专利范围第20项之记忆体装置,其中,二极 体之阴极是连接至第一电极。 23.如申请专利范围第19项之记忆体装置,其中,记忆 体胞各具一字元线连接至选取装置及一位元线连 接至非挥发性可变电阻器,且第二电极是连接至位 元线。 24.如申请专利范围第14项之记忆体装置,其中,记忆 体胞各具一字元线连接至选取装置及一位元线连 接至非挥发性可变电阻器,且第二电极是连接至位 元线。 25.一种非挥发性可变电阻器之定比方法,该电阻器 包含在一基底一表面之一方向中彼此面对并形成 在该基底上之一第一电极和一第二电极,及一形成 在第一电极和第二电极间之非挥发性可变阻抗体, 该方法包含以下步骤: 对第一电极之一平面尺度应用缩小定比;以及 对第一电极之一高度尺度应用放大定比。 26.如申请专利范围第25项一非挥发性可变电阻器 之定比方法,其中 以倍率1/k倍(k>1)应用缩小定比,而以倍率k倍应用放 大定比。 图式简单说明: 第1A和1B图表示根据一第一实施例之一非挥发性可 变电阻器中一定比方式之说明图。 第2图表示根据第一实施例之非挥发性可变电阻器 可抑制由于定比所致之阻抗增加之说明; 第3图表示根据第一实施例之非挥发性可变电阻器 可抑制由于定比所致之阻抗增加之说明; 第4A和4B图说明根据一第二实施例之记忆体装置中 一1T1R型记忆体胞结构之说明图; 第5A和5B图说明根据一第二实施例之记忆体装置中 一1D1R型记忆体胞结构之说明图; 第6A至6D图说明根据一第三实施例之一非挥发性可 变电阻器中定比方式之说明图; 第7图表示使用一习知非挥发性可变电阻器之一记 忆体装置外观之说明图; 第8图表示有关在第7图中之记忆体装置中施加一 电压脉冲之阻抗値变化方式图。 第9图表示在一使用习知非挥发性可变电阻器之记 忆体装置中一记忆体胞实例之电路图; 第10图表示在一使用习知非挥发性可变电阻器之 记忆体装置中一记忆体胞实例之电路图; 第11图为一习知1T1R型记忆体胞之示意切面图。 第12图为一习知1D1R型记忆体胞之示意切面图。 第13A和13B图为表示习知非挥发性可变电阻器中一 定比方式之说明图。 第14A和14B图用以说明随一非挥发性可变电阻器之 阻抗增加而缩小之特性。
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