电子器件制造技术

技术编号:15093112 阅读:186 留言:0更新日期:2017-04-07 20:59
一种电子器件包括存储器件,存储器件包括具有改善的开关特性和可靠性的开关器件。半导体存储器包括:第一碳电极;第二碳电极;开关层,设置在第一碳电极和第二碳电极之间;第三碳电极;以及可变电阻层,包括氮化物并设置在第二碳电极和第三碳电极之间。

Electronic device

An electronic device includes a memory device including a switching device having improved switching characteristics and reliability. The semiconductor memory comprises a first carbon electrode; second carbon electrode; the switch layer is disposed between the first electrode and the second carbon carbon electrode; third carbon electrode; and a variable resistance layer including a nitride and disposed between the first electrode and the third carbon carbon electrode.

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求于2014年12月19日提交的名称为“电子器件”的第10-2014-0184838号韩国专利申请的优先权,该韩国专利申请的全部内容通过引用合并于此。
本专利技术涉及一种存储电路或器件以及应用其的电子器件。
技术介绍
对于具有小尺寸、低功耗、高性能和多功能性的电子器件存在市场需求。为了满足这一需求,已经积极地对适用于计算机或便携式通信设备来存储信息的半导体器件进行了研究。已经对这样的电子器件进行了积极的研究,即,该电子器件响应于输入电压或输入电流在不同的电阻水平之间进行切换,并在不同的电阻水平存储不同的数据。这样的半导体器件可以包括例如电阻随机存取存储器(RRAM)、相变随机存取存储器(PRAM)、铁电随机存取存储器(FRAM)、磁性随机存取存储器(MRAM)、电熔丝等。
技术实现思路
本专利技术的实施例的目的在于提供一种具有改善的开关特性和改善的可靠性的开关器件以及提供一种采用该开关器件的电子器件。在本专利技术的实施例中,电子器件可以包括半导体存储器。半导体存储器可以包括:第一电极;第二电极;开关层,设置在第一电极和第二电极之间;第三电极;以及可变电阻层,包括氮化物并设置在第二电极和第三电极之间,其中,第一电极和第二电极均包括碳。上述电子器件的实施方式可以包括一个或更多个以下内容。可变电阻层包括金属氮化物层,其中,金属氮化物层包括氮空位。可变电阻层包括金属氮化物层和金属层的堆叠。金属氮化物层包括氮化钽或氮化钛。金属层选自于由钽(Ta)层、钛(Ti)层、铪(Hf)层和它们的组合组成的组。开关层选自于由二极管、晶体管、由绝缘材料形成的隧道势垒、金属绝缘体转变(MIT)层、变阻器和双向阈值切换(OTS)层组成的组。开关层包括硫族化物层,其中,硫族化物层由Te、Se、Ge、Si、As、Ti、S和Sb的组合形成。电子器件还可以包括微处理器,微处理器包括:控制单元,被配置成从微处理器的外部接收包括命令的信号,并执行提取、命令的译码或者对微处理器的信号的输入或输出的控制;操作单元,被配置成基于控制单元对命令进行译码的结果来执行操作;以及存储单元,被配置成存储用于执行操作的数据、与执行操作的结果对应的数据或者用于执行操作的数据的地址,其中,包括可变电阻元件的半导体存储单元是微处理器中的存储单元的部分。电子器件还可以包括处理器,处理器包括:核单元,被配置成通过使用数据,基于从处理器外部输入的命令来执行与命令对应的操作;高速缓冲存储单元,被配置成存储用于执行操作的数据、与执行操作的结果对应的数据、或者用于执行操作的数据的地址;以及总线接口,连接在核单元和高速缓冲存储单元之间,并且被配置成在核单元和高速缓冲存储单元之间传输数据,其中,包括可变电阻元件的半导体存储单元是处理器中的高速缓冲存储单元的部分。电子器件还可以包括处理系统,处理系统包括:处理器,被配置成对通过处理器接收的命令进行译码,并且基于对命令进行译码的结果来控制对信息的操作;辅助存储器件,被配置成存储用于对命令进行的程序和信息;主存储器件,被配置成调用并存储来自辅助存储器件的程序和信息,使得处理器在执行程序时可以利用程序和信息来执行操作;以及接口器件,被配置成执行在处理器、辅助存储器件和主存储器件中的至少一个与外部之间的通信,其中,包括可变电阻元件的半导体存储单元是处理系统中的主存储器件或辅助存储器件的部分。电子器件还可以包括数据储存系统,数据储存系统包括:储存器件,被配置成存储数据并保存所存储的数据而与电源无关;控制器,被配置成根据从外部输入的命令来控制数据输入至储存器件和从储存器件输出;暂时储存器件,被配置成暂时地存储在储存器件和外部之间交换的数据;以及接口,被配置成执行储存器件、控制器和暂时储存器件中的至少一个与外部之间的通信,其中,包括可变电阻元件的半导体存储单元是数据储存系统中的暂时储存器件或储存器件的部分。电子器件还可以包括存储系统,存储系统包括:存储器,被配置成存储数据并保存所存储的数据而与电源无关;存储器控制器,被配置成根据从外部输入的命令来控制数据输入至存储器和从存储器输出;缓冲存储器,被配置成缓冲在存储器和外部之间交换的数据;以及接口,被配置成执行存储器、存储器控制器和缓冲存储器中的至少一个与外部之间的通信,其中,包括可变电阻元件的半导体存储单元是存储系统中的缓冲存储器或存储器的部分。根据本专利技术实施例的开关器件可以具有改善的开关特性和改善的可靠性。附图说明图1是示出根据本公开实施例的存储单元的截面图。图2是示出根据本公开另一实施例的存储单元的截面图。图3是示出根据本公开实施例的单元阵列的透视图。图4是基于所公开技术来实施存储电路的微处理器的配置图的示例。图5是基于所公开技术来实施存储电路的处理器的配置图的示例。图6是基于所公开技术来实施存储电路的系统的配置图的示例。图7是基于所公开技术来实施存储电路的数据储存系统的配置图的示例。图8是基于所公开技术来实施存储电路的存储系统的配置图的示例。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述各个实施例。然而,本专利技术可以以不同的形式来实施,且不应被解释为限制于本文阐述的实施例。相反,提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的,这些实施例将把本专利技术的范围充分地传达给本领域技术人员。在本公开中,相同的附图标记在本专利技术的各个附图和实施例中始终表示相同的部件。附图未必按比例绘制,并且在一些情况下,为了清楚地示出实施例的特征,可以夸大比例。当第一层被称为“在”第二层“上”或者“在”衬底“上”时,这不仅指第一层直接形成在第二层上或者衬底上的情况,也指第三层存在于第一层和第二层之间或者第一层和衬底之间的情况。以下将简要描述开关器件和存储器件的操作。开关器件允许电流在接通状态流动,且在关断状态阻断电流流动。开关器件可以包括二极管、晶体管、由绝缘材料形成的隧道势垒(tunnelbarrier)、金属绝缘体转变(MIT)器件、变阻器、双向阈值开关(OTS)器件等。开关器件可以连接到存储器件的端子,且可以用作控制对存储器件的存取的选择器件。通过利用基于提供至其的输入电压或输入电流来在不同的电阻状态之间切换的可变电阻特性,存储器件可以存储数据。存储器件可以包括被提供电压或电流的两个电极以及设置在电极之间的可变电阻材料层。可变电阻材料层可以包括适用于RRAM、PRAM、FRAM、MARM等的多种材料层中的任何材料。例如,可变电阻材料层可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有半导体器件的电子器件,半导体器件包括:第一电极;第二电极;开关层,设置在第一电极和第二电极之间;第三电极;以及可变电阻层,包括氮化物并设置在第二电极和第三电极之间,其中,第一电极和第二电极均包括碳。

【技术特征摘要】
2014.12.19 KR 10-2014-01848381.一种具有半导体器件的电子器件,半导体器件包括:
第一电极;
第二电极;
开关层,设置在第一电极和第二电极之间;
第三电极;以及
可变电阻层,包括氮化物并设置在第二电极和第三电极之间,
其中,第一电极和第二电极均包括碳。
2.根据权利要求1所述的电子器件,
其中,可变电阻层包括金属氮化物层,以及
其中,金属氮化物层包括氮空位。
3.根据权利要求1所述的电子器件,其中,可变电阻层包括金属氮化物层和金属层
的层叠结构。
4.根据权利要求3所述的电子器件,其中,金属氮化物层包括氮化钽或氮化钛。
5.根据权利要求3所述的电子器件,其中,金属层选自于由钽层、钛层、铪层和它
们的组合组成的组。
6.根据权利要求1所述的电子器件,其中,开关层选自于由二极管、晶体管、由绝
缘材料形成的隧道势垒、金属绝缘体转变层、变阻器和双向阈值切换层组成的组。
7.根据权利要求1所述的电子器件,
其中,开关层包括硫族化物层,以及
其中,硫族化物层包括Te、Se、Ge、Si、As、Ti、S、Sb或它们的组合。
8.根据权利要求1所述的电子器件,还包括微处理器,微处理器包括:
控制单元,被配置成从微处理器的外部接收包括命令的信号,并执行提取、所述命
令的译码或者对微处理器的信号的输入或输出的控制;
操作单元,被配置成基于控制单元对所...

【专利技术属性】
技术研发人员:金范庸
申请(专利权)人:爱思开海力士有限公司
类型:发明
国别省市:韩国;KR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1