可编程金属化元件结构及其制造方法

摘要

一种可编程金属化元件(“PMC”)包括诸如硫族化物-金属离子的快离子导体和多个电极(例如，一个阳极和一个阴极)，它们设置在快离子导体的表面，并且相互隔开设定的距离。快离子导体最好包括硫族化物以及IB族或IIB族金属，阳极最好包括银，而阴极最好包括铝或其他导体。当把电压施加于阳极和阴极时，从阴极沿快离子导体的表面向阳极生长出非易失性的金属枝晶。枝晶的生长速率是施加的电压和时间的函数。枝晶的生长可以通过把电压去除而停止，并且通过倒转在阳极和阴极处的电压极性可以使枝晶回缩。枝晶长度的变化影响PMC的电阻和电容。可以把PMC合并入各种技术，诸如存储器器件、可编程电阻器/电容器器件、光学器件、传感器、等等。可以提供除阴极和阳极之外的附加电极，以在检测电学特性(它取决于枝晶的大小)时用作器件的输出端或附加输出端。

主权项

1.一种可编程金属化元件，其特征在于包括：由快离子导体材料构成的，在其内设有金属离子的本体；多个淀积在所述材料本体上的导电电极，所述电极适合于具有施加在两个所述电极之间的第一电压，以在对所述两个电极施加第一电压时，从所述两个电极的负电极向两个所述电极的正电极生长金属枝晶来对所述元件编程。