專利名稱：具有非歐姆選擇層的非易失性存儲單元的制作方法
具有非歐姆選擇層的非易失性存儲單元
背景技術(shù)：
固態(tài)存儲器(SSM)經(jīng)常包括單獨(dú)可編程的存儲單元的一個或多個陣列，所述存儲單元配置成通過施加寫電流至單元以存儲位序列而存儲數(shù)據(jù)。隨后可通過施加適當(dāng)?shù)淖x出電流并感測橫跨這些單元的壓降，在讀操作期間讀取所存儲的位。一些SSM單元配置采用耦合于開關(guān)器件的邏輯存儲位。在讀出和寫入操作中，在開關(guān)器件允許對阻性感測元件作選擇性訪問的同時，可將阻性元件編程至不同電阻以表示不同位狀態(tài)。今后的趨勢是提供具有較大數(shù)據(jù)容量和較小制造工藝特征尺寸的SSM陣列。然而，許多開關(guān)器件的物理需求已使這些組件的實(shí)現(xiàn)變得更加困難。此外，由于非常靠近其它組件且高編程電流經(jīng)常用于現(xiàn)代邏輯存儲位，因此較小的特征尺寸可能在讀出和寫入數(shù)據(jù)時引起高誤差可能性。因而，需要不斷改善的非易失性存儲單元，尤其在減少運(yùn)行數(shù)據(jù)訪問錯誤的同時減少開關(guān)器件的物理開銷的方面。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的多個實(shí)施例一般涉及包含非歐姆選擇層的非易失性存儲單元，并披露關(guān)聯(lián)的方法。根據(jù)一些實(shí)施例，非易失性存儲單元由耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件 (RSE)構(gòu)成。選擇層配置成響應(yīng)大于或等于預(yù)定閾值的電流從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變至第二阻態(tài)。根據(jù)其它實(shí)施例，提供由耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件(RSE)構(gòu)成的非易失性存儲單元。選擇層響應(yīng)至存儲單元的大于或等于預(yù)定閾值的電流從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變至第二阻態(tài)。在又一實(shí)施例中，存儲單元的交叉點(diǎn)陣列排列成行和列，其中每個存儲單元由耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件(RSE)構(gòu)成。提供數(shù)據(jù)訪問電路，該數(shù)據(jù)訪問電路能通過將大于或等于預(yù)定閾值的電流施加于存儲單元而使選擇層從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變至第二阻態(tài)。表征本發(fā)明的各個實(shí)施例的這些和其他特征和優(yōu)點(diǎn)可考慮以下具體討論和所附附圖來理解。


圖I是用來讀出和寫入數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)存儲陣列的示例性電路的一般圖示。圖2示出能用作圖I的數(shù)據(jù)存儲陣列的存儲單元的示例性交叉點(diǎn)陣列。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的多個實(shí)施例構(gòu)成的示例性存儲單元。圖4總地繪出根據(jù)本發(fā)明多個實(shí)施例的阻性感測元件的示例性功率特征。圖5繪出根據(jù)本發(fā)明多個實(shí)施例的選擇層的示例性功率特征。圖6總地示出根據(jù)本發(fā)明多個實(shí)施例的存儲單元的示例性操作特征。圖7示出示例性自旋扭矩轉(zhuǎn)移隨機(jī)存取存儲(STRAM)單元。
圖8給出示例性阻性隨機(jī)存取存儲(RRAM)單元。圖9示出示例性可編程金屬化單元(PMC)。圖10提供根據(jù)本發(fā)明多個實(shí)施例執(zhí)行的示例性數(shù)據(jù)讀出/寫入例程的流程圖。
具體實(shí)施例方式本公開總地涉及非易失性存儲單元，尤其涉及具有可選擇地允許對阻性感測元件作訪問的選擇層的存儲單元?，F(xiàn)有技術(shù)的數(shù)據(jù)存儲器件因?yàn)樵S多原因經(jīng)常無法可靠地將雙極電流提供至在高密度存儲器陣列中構(gòu)造的存儲單元，例如能選擇地提供雙極電流的器件的大物理空間需求。另外，現(xiàn)有存儲單元可能對存儲器陣列增加可觀的復(fù)雜度，這需要增加的處理時間和功率以實(shí)現(xiàn)可靠操作。因此，由非歐姆選擇層構(gòu)成的存儲單元可通過采用向存儲單元施加大于或等于預(yù)定值的電流而從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變至第二阻態(tài)來提供對阻性感測元件(RSE)的選擇性訪問。在存儲單元中構(gòu)造非歐姆選擇層的能力較為有利地允許構(gòu)造具有可縮放特征的高密度存儲器陣列。參見附圖，圖I提供根據(jù)本發(fā)明的多個實(shí)施例構(gòu)造和操作的數(shù)據(jù)存儲器件100的功能框圖。器件100包括頂層控制器102、接口(I/F)電路104和數(shù)據(jù)存儲陣列106。I/F 電路104在控制器102的指導(dǎo)下工作以在陣列106和主機(jī)設(shè)備(未示出)之間傳遞用戶數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，該器件被表征為固態(tài)驅(qū)動(SSD)，控制器102是可編程微控制器，而陣列106包括非易失性存儲單元108的陣列。在其它實(shí)施例中，數(shù)據(jù)存儲陣列106可分別具有獨(dú)立的X和Y解碼器110、112，用來提供對選定存儲單元108的訪問。然而，數(shù)據(jù)存儲器件100的多個組件的配置和操作并非要求或限制，可根據(jù)需要進(jìn)行更改。圖2示出能提供對一個或多個存儲單元的訪問的存儲單元120的交叉點(diǎn)陣列。交叉點(diǎn)陣列120可由排列成行和列的多個存儲單元122構(gòu)造成，這些行和列由行控制線124 和列控制線126定義。相應(yīng)的行控制線124和列控制線126可單獨(dú)或統(tǒng)一地通過行驅(qū)動器 128和列驅(qū)動器130來操控。應(yīng)當(dāng)注意，盡管可將單個驅(qū)動器用來控制多個行控制線124和列控制線126，然而這種配置并非要求或限制，可根據(jù)需要使用任何數(shù)量的行或列驅(qū)動器來操作存儲單元120的交叉點(diǎn)陣列。然而，存儲單元120的交叉點(diǎn)陣列的操作可能在數(shù)據(jù)訪問操作期間產(chǎn)生不期望的電流。例如，由于預(yù)充電的未選擇存儲單元之間的電位差和由行控制線驅(qū)動器128形成的電壓，可能沿選定的行控制線124和列控制線126產(chǎn)生不期望的電流。因而，當(dāng)訪問預(yù)定存儲單元時，連接于選定位線的較高數(shù)量的存儲單元可能導(dǎo)致增加的出錯可能性。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的多個實(shí)施例構(gòu)造的示例性存儲單元140。阻性感測元件 (RSE) 142 一側(cè)耦合于阻擋層144而另一側(cè)耦合于第一電極146。存儲單元也具有位于阻擋層144和第二電極150之間的選擇層148。第一和第二電極146、150分別各自連接于第一和第二控制線152、154。在一些實(shí)施例中，RSE 142是雙極的，因?yàn)榭赏ㄟ^使寫入電流沿第一方向通過RSE 而將其編程至第一阻態(tài)，并可通過使寫入電流沿第二方向通過RSE而將其編程至第二阻態(tài)。此外在一些實(shí)施例中，選擇層148被構(gòu)造成金屬絕緣體材料，該材料表現(xiàn)出高阻態(tài)并且沒有傳導(dǎo)性，除非出現(xiàn)大于或等于預(yù)定閾值的電流。然而，一旦達(dá)到預(yù)定閾值，選擇層148 轉(zhuǎn)變至傳導(dǎo)的低阻態(tài)并允許電流流過包括RSE 142的存儲單元140。應(yīng)當(dāng)注意，任何金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料可用于存儲單元140中以選擇地允許雙極電流沿相反方向流過RSE 142。在一示例性操作中，大于閾值的電流使選擇層148從低阻態(tài)轉(zhuǎn)變至高阻態(tài)，這使電流傳導(dǎo)通過阻擋層144和RSE 142以將預(yù)定阻態(tài)編程至RSE 142。一旦電流流過存儲單元140且選擇層148不再具有大于或等于預(yù)定閾值的電流， 選擇層148從低阻態(tài)轉(zhuǎn)變至高阻態(tài)以有效地防止從任一控制線152或154對RSE的訪問。 也就是說，選擇層148響應(yīng)存儲單元中存在的電流量或電壓量下降到預(yù)定閾值之下而自動地返回到高阻態(tài)。由此，使選擇層148轉(zhuǎn)變至非傳導(dǎo)高阻態(tài)的獨(dú)立信號是不需要的。此外，選擇層148可由摻雜的金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料構(gòu)造成，所述摻雜的金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料對電流或電壓具有響應(yīng)并且不需要升高溫度以在阻態(tài)之間轉(zhuǎn)變。這類摻雜物元素可以是，但不僅限于，鉻、鈦和鎢，而金屬絕緣體材料可以是，但不僅限于，VO2, W、
Ti2O30已觀察到這類摻雜的金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料的工作行為可提供優(yōu)勢的閾值，該閾值對應(yīng)于低阻態(tài)和高阻態(tài)之間的大裕量。也就是說，穩(wěn)定閾值可與容易區(qū)別于高阻態(tài)的低阻態(tài)對應(yīng)。在多個其它實(shí)施例中，選擇層148由硫?qū)倩飿?gòu)成，該硫?qū)倩锢绲粌H限于， 表現(xiàn)出相似地優(yōu)選的工作特性的Ge2Sb2Te5。又構(gòu)想可利用多種技術(shù)以構(gòu)造存儲單元140，這些技術(shù)包括，但不僅限于，濺射、化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)以及分子束外延 (MBE)。同樣，阻擋層144的構(gòu)造不僅限于特定材料并且可以是例如純鉭、TiN, TaN和TiW 的多種材料。還要注意，盡管圖示出單個選擇層148，然而存儲單元140的構(gòu)造不僅限于這種配制并可包括多個不同選擇層。另外，單個選擇層148可通過提供較優(yōu)工作特性的多個獨(dú)立金屬絕緣體材料構(gòu)造。圖4總地繪出能構(gòu)造在圖3的存儲單元140中的阻性感測元件的示例性功率特征 160。在本發(fā)明的多個實(shí)施例中，使用雙極RSE，該雙極RSE通過沿相反方向流過RSE的電流被編程至不同的阻態(tài)。當(dāng)將一阻態(tài)編程至RSE時，具有正極性的示例性電流由直線162表示。如圖所示，不具有相應(yīng)電流的電壓增加轉(zhuǎn)變至具有相關(guān)壓降的寫入電流。接著，RSE返回到?jīng)]有電流或電壓存在的工作位置。然而，編程的阻態(tài)保持在RSE并可容易地關(guān)聯(lián)于用于數(shù)據(jù)處理目的的邏輯狀態(tài)。相反，在一示例性操作中，如直線164所示的負(fù)極性電流用來將負(fù)電流和電壓提供給RSE以編程一阻態(tài)，并隨后轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶娏鞫鴽]有任何可辨的電壓損失。類似于具有正極性電流的RSE編程，負(fù)極性電流184返回到零電流和電壓狀態(tài)，并且RSE中保留經(jīng)編程的阻態(tài)。可以理解，RSE的雙極特性可通過多個不同阻性感測技術(shù)來展示，所述阻性感測技術(shù)例如但不僅限于，阻性細(xì)絲成形、磁性切換、自旋極化磁性切換和離子細(xì)絲成形。圖5中總地示出能構(gòu)造在圖3的存儲單元140中的選擇層的示例性功率特征170 的曲線圖。功率線172展示出不管是正極性電流還是負(fù)極性電流，可感知量的電流將不會流過選擇層直到達(dá)到轉(zhuǎn)變閾值。因此，盡管電流可能存在于存儲單元的電極或控制線中，然而在達(dá)到轉(zhuǎn)變閾值并且選擇層從高阻態(tài)轉(zhuǎn)變至低阻態(tài)之前，沒有電流會流過RSE。
結(jié)果，選擇層的工作特征有效地防止RSE的無意編程。因此，將防止存儲單元的交叉點(diǎn)陣列中產(chǎn)生的任何不期望電流操縱未選擇的存儲單元的已有的經(jīng)編程阻態(tài)。圖6進(jìn)一步總地繪出能用于圖3的存儲單元140的選擇層的示例性工作特征180。 當(dāng)選擇層轉(zhuǎn)變至低阻態(tài)時，其有效地“導(dǎo)通”并可使電流傳導(dǎo)通過存儲單元。相反，在不出現(xiàn)大于或等于轉(zhuǎn)變閾值的電流時，選擇層有效地“截止”。特定層截止功率特征由線182表示。不論顯著電壓存在與否，低電流對應(yīng)于缺乏等于或大于預(yù)定轉(zhuǎn)變閾值的電流。同時，等于或大于預(yù)定轉(zhuǎn)變閾值的電流存在將使選擇層導(dǎo)通并連續(xù)傳導(dǎo)電流，如線184所示。要注意，層導(dǎo)通線和層截止線之間的裕量186較為有利地允許特定存儲單元的肯定性選擇而不用擔(dān)心會激活與故障對應(yīng)的出錯。在圖7中，示例性阻性感測元件190圖示為根據(jù)本發(fā)明多個實(shí)施例構(gòu)造和操作。在某些實(shí)施例中，RSE是雙極的。此外，RSE可以是自旋扭矩轉(zhuǎn)移隨機(jī)存取存儲器(STRAM)配置，如圖所示。RSE 190可被表征為磁性隧穿結(jié)(MTJ)192，MTJ192具有由居間隧穿(阻擋) 層198隔開的固定基準(zhǔn)層194和可編程自由層196 (記錄層)?；鶞?zhǔn)層194具有沿選定方向的固定磁取向，如箭頭200所示。該固定磁取向可以多種方式建立，例如借助相對獨(dú)立磁體的釘扎(未示出)。自由層196具有可選擇地編程的磁取向，該磁取向可以是與基準(zhǔn)層194的選定方向平行的(實(shí)線202所示)或逆平行的(虛線204所示)。也可根據(jù)需要采用其它相應(yīng)的磁化取向。在操作中，當(dāng)自由層196的磁化定向到與基準(zhǔn)層194的磁化大致相同的方向(平行)時，達(dá)到RSE 190的低阻態(tài)。為使RSE 190定向在平行的低阻態(tài)，寫入電流流過RSE以使基準(zhǔn)層194的磁化方向設(shè)定自由層196的磁取向。RSE 190的高阻狀態(tài)建立在逆平行取向上，其中自由層196的磁化方向與基準(zhǔn)層 194的磁化方向大致相反。為使RSE 190定向在逆平行阻態(tài)，寫入電流從基準(zhǔn)層194流過 RSE至自由層196以使自旋極化電子沿相反方向流入自由層。圖8進(jìn)一步示出根據(jù)本發(fā)明的多個實(shí)施例構(gòu)造和操作的示例性阻性感測元件 210。在某些實(shí)施例中，RSE是雙極的。另外，可構(gòu)造阻性隨機(jī)存取存儲器(RRAM)配置以使傳導(dǎo)性細(xì)絲212有選擇地形成在氧化物層214中，以使RSE 210從高阻態(tài)轉(zhuǎn)變至低阻態(tài)。 RSE 210可由相對的金屬或金屬合金電極層216、218形成,所述電極層216、218由居間氧化物層214分隔。在一些實(shí)施例中，氧化物層214為RSE提供高阻態(tài)?？鏡SE 210的適當(dāng)編程電壓的施加包括從電極216、218中的一個或兩者的金屬遷移，這導(dǎo)致橫跨氧化物層214延伸的一個或多個傳導(dǎo)性細(xì)絲212的形成。細(xì)絲使RSE 210 的電阻顯著地減小至第二、低阻態(tài)。接著，細(xì)絲可通過施加與第一電壓相反的第二編程電壓而撤回，由此使RSE返回至其最初的高阻態(tài)。圖9總地示出可構(gòu)造在圖3的存儲單元140中的示例性阻性感測元件220。在一些實(shí)施例中，RSE是雙極的。而在其它實(shí)施例中，RSE構(gòu)造成可編程金屬化單元(PMC)配置， 如圖所示，該P(yáng)MC配置可通過使用離子細(xì)絲成形而提供阻態(tài)保持。PMC 220包括頂部電極 222和底部電極224、金屬層226、電解質(zhì)層228和電介質(zhì)層230?？刂齐娐?未示出)可用來調(diào)整第一和第二電極222、224之間的相對電壓電位，這導(dǎo)致寫入電流232經(jīng)過PMC 220 以形成細(xì)絲234。
細(xì)絲234通過離子從金屬層226和電子從底部電極224的遷移在金屬層226和底部電極224之間建立導(dǎo)電路徑。電介質(zhì)層230匯集來自底部電極224的小面積電子遷移， 以控制所產(chǎn)生細(xì)絲234的位置。細(xì)絲將PMC元件220的有效電阻減小至相對低的電阻，這可賦予例如邏輯I的選定邏輯值。接下來沿第二方向施加通過PMC元件的寫入電流236致使離子和電子遷移回到相應(yīng)的電極222、224。這使PMC 220重置至其最初的高電阻，如此可賦予不同邏輯值，例如邏輯O。在一些實(shí)施例中，具有與圖9所示相同構(gòu)造的PMC可替代地使用不同幅度和/或脈寬的單極編程電流來編程。圖10提供了數(shù)據(jù)讀出/寫入例程250的流程圖，一般地示出了根據(jù)本發(fā)明的多個實(shí)施例所執(zhí)行的步驟。在步驟252，提供一種存儲單元，該存儲單元具有耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件(RSE)。如前所述，可利用多種配制和取向的RSE和選擇層。在多個實(shí)施例中，雙極RSE經(jīng)由阻擋層耦合于選擇層。隨后在步驟254，選擇層通過第一電流從高阻態(tài)轉(zhuǎn)變至低阻態(tài)，該第一電流具有大于或等于預(yù)定閾值的幅度。由于大于或等于閾值的電流保持存在于選擇層中，通過選擇層的傳導(dǎo)性提供數(shù)據(jù)訪問。然而，隨著電流量下降至低于預(yù)定閾值，選擇層將自動地從低阻態(tài)轉(zhuǎn)變至高阻態(tài)，并有效地消除對RSE和存儲單元的訪問。在可任選步驟256，隨著第一電流沿第一方向通過RSE，RSE被編程至預(yù)定的阻態(tài)和相應(yīng)邏輯狀態(tài)。盡管經(jīng)編程的阻態(tài)是穩(wěn)定的并能通過讀出電路連續(xù)或相繼地讀出，然而在步驟258可通過施加沿第二方向流過RSE的第二電流將第二阻態(tài)可任選地編程到RSE。 如所能理解的那樣，該第二電流需要等于或大于選擇層允許訪問RSE的預(yù)定轉(zhuǎn)變閾值。盡管可在存儲單元上執(zhí)行任何數(shù)量的讀出和編程步驟，然而數(shù)據(jù)訪問例程250不一定需要這些步驟。事實(shí)上，要注意數(shù)據(jù)訪問例程250的步驟只是解說性的而非限定性的。 例如，在對存儲單元編程不同阻態(tài)之前或不對存儲單元編程不同阻態(tài)的情況下，對RSE阻態(tài)的可任選編程可以任何順序或任意次數(shù)地實(shí)現(xiàn)。如本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員能理解的，由于消除了技術(shù)上充滿挑戰(zhàn)且物理上諸多限制的存儲單元選擇，本文描述的多個實(shí)施例提供數(shù)據(jù)存儲器件效率和復(fù)雜性兩方面的優(yōu)勢。選擇層的引入實(shí)現(xiàn)具有更少處理時間和功率的更精確數(shù)據(jù)訪問操作。此外，本發(fā)明的存儲單元易于縮放以包含在不斷增長的高密度數(shù)據(jù)存儲陣列中。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本文所討論的多個實(shí)施例具有許多潛在應(yīng)用，并且不限于特定的電子介質(zhì)領(lǐng)域或特定的數(shù)據(jù)存儲器件類型。要注意，術(shù)語“非歐姆”針對一般工作特征并且不是限定性的。也就是說，非歐姆組件是大體不遵循歐姆定律的組件。然而，本發(fā)明的多個實(shí)施例可通過在任何時候背離歐姆定律而被表征為非歐姆的。例如，非歐姆選擇層可遵循歐姆定律，直到施加高于預(yù)定閾值的電流為止，此時該非歐姆選擇層經(jīng)歷與歐姆定律背離。要理解，即使已在前面的描述中闡述了本發(fā)明多個實(shí)施例的許多特征和優(yōu)勢以及本發(fā)明多個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能的細(xì)節(jié)，然而該詳細(xì)描述僅為解說性的，并可在細(xì)節(jié)上做出改變，尤其可在術(shù)語的寬泛意思所指示的全面范圍上對落入本發(fā)明原理內(nèi)的部分的結(jié)構(gòu)與安排做出改變，其中以術(shù)語來表達(dá)所附權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種包含耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件(RSE)的存儲單元，其特征在于，所述選擇層被配置成響應(yīng)于大于或等于預(yù)定閾值的電流從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙钁B(tài)。
2.如權(quán)利要求I所述的存儲單元，其特征在于，所述選擇層由金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的存儲單元，其特征在于，所述金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料被表征為雙極的。
4.如權(quán)利要求I所述的存儲單元，其特征在于，所述第一阻態(tài)對應(yīng)于高電阻和非傳導(dǎo)性，而所述第二阻態(tài)對應(yīng)于低電阻和傳導(dǎo)性。
5.如權(quán)利要求I所述的存儲單元，其特征在于，當(dāng)所述存儲單元中的電流量小于所述預(yù)定閾值時，所述選擇層返回至所述第一阻態(tài)。
6.如權(quán)利要求I所述的存儲單元，其特征在于，所述選擇層由硫?qū)倩飿?gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的存儲單元,其特征在于，所述硫?qū)倩锸荊e2Sb2Te5。
8.如權(quán)利要求I所述的存儲單元，其特征在于，所述RSE是雙極非易失性存儲器件。
9.如權(quán)利要求2所述的存儲單元，其特征在于，所述金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料摻雜有以從絡(luò)、欽和鶴構(gòu)成的組中選取的材料。
10.如權(quán)利要求2所述的存儲單元，其特征在于，所述金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料是從V02、 VO、VOx和Ti2O3構(gòu)成的組中選取的。
11.一種數(shù)據(jù)存儲器件，包括排列成行和列的存儲單元交叉點(diǎn)陣列，其中每個存儲單元包括耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件(RSE);以及數(shù)據(jù)訪問電路，所述數(shù)據(jù)訪問電路能通過將大于或等于預(yù)定閾值的電流施加于存儲單元而使所述選擇層從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變至第二阻態(tài)。
12.如權(quán)利要求11所述的器件，其特征在于，所述選擇層由多種金屬絕緣體轉(zhuǎn)變材料構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求11所述的器件，其特征在于，所述RSE包括非易失阻性隨機(jī)存取存儲器 (PRAM)單元。
14.如權(quán)利要求11所述的器件，其特征在于，所述RSE包括非易失自旋力矩隨機(jī)存取存儲器(STRAM)單元。
15.如權(quán)利要求11所述的器件，其特征在于，所述選擇層通過阻擋層與RSE隔開。
16.如權(quán)利要求15所述的器件，其特征在于，所述選擇層、阻擋層和RSE被設(shè)置在第一和第二電極之間。
17.如權(quán)利要求15所述的器件，其特征在于，所述阻擋層在相對側(cè)上同時接觸所述選擇層和RSE，并且所述阻擋層包括從由Ta、TaN, Ti、TiN, TiW、鈦合金和鉭合金構(gòu)成的組中選取的材料。
18.—種方法,包括提供包含耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件(RSE)的存儲單元；以及通過將大于或等于預(yù)定閾值的電流施加于所述存儲單元而使所述選擇層從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變至第二阻態(tài)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，在所述選擇層處于所述第二阻態(tài)時，所述第一邏輯狀態(tài)通過所述電流被編程至RSE。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，在所述選擇層處于第一阻態(tài)時，沒有電流流過所述存儲單元。
全文摘要
披露一種包含非歐姆選擇層的非易失性存儲單元和關(guān)聯(lián)的方法。根據(jù)一些實(shí)施例，非易失性存儲單元由耦合于非歐姆選擇層的阻性感測元件(RSE)構(gòu)成。選擇層被配置成響應(yīng)大于或等于預(yù)定閾值的電流從第一阻態(tài)轉(zhuǎn)變至第二阻態(tài)。
文檔編號H01L27/24GK102598139SQ201080032406
公開日2012年7月18日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者J·印斯克, L·布萊恩, T·偉, T·麥克爾, V·文努戈帕蘭, X·海文 申請人:希捷科技有限公司