电阻变化型元件及其制造方法技术

技术编号:7811925 阅读:155 留言:0更新日期:2012-09-28 00:55
在以M为一种过渡金属元素、以O为氧时,包括:下部电极;第一氧化物层,其在上述下部电极上形成,在令O相对于M的组成比为x时由MOx构成;第二氧化物层,其在上述第一氧化物层上形成,在令O相对于M的组成比为y时由MOy构成;在上述第二氧化物层上形成的上部电极;保护层,其在上述上部电极上形成,由具有与上述上部电极不同的组成的导电性材料构成;以覆盖上述保护层的方式形成的层间绝缘层;和在贯通上述层间绝缘层的上部接触孔内形成的上部接触栓。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过施加电压脉冲使得电阻值变化的电阻变化型非易失性存储元件(电阻变化型元件ReRAM元件)。
技术介绍
近年来,伴随数字技术的进步,便携式信息设备和信息家电等电子设备更加高功能化。伴随这些电子设备的高功能化,所使用的半导体元件的细微化和高速化在急速地进步。其中,以闪存为代表的大容量非易失性存储器的用途在急速地扩大。进一步,作为替换该闪存的下一代新型非易失性存储器,使用所谓的电阻变化型元件(通过施加电压脉冲使得电阻值变化的电阻变化型非易失性存储元件ReRAM元件)的电阻变化型非易失性存储装置的研究开发在进行。此处,所谓电阻变化型元件,是指具有电阻值根据电信号可逆地变化的性质、进一步能够非易失地存储与该电阻值对应的信息的元件。 专利文献I公开有叠层含氧率不同的过渡金属氧化物层用于电阻变化层的电阻变化型元件。在该电阻变化型元件中,通过交替地施加极性不同的电压,能够在含氧率高的电阻变化层与电极的界面使氧化还原反应有选择地发生,从而使得电阻变化现象稳定地产生。专利文献2公开有一种电阻存储元件,该电阻存储元件具有下部电极、在下部电极上形成的电阻存储层14和在电阻存储层上形成的上部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.18 JP 2009-2876851.一种电阻变化型元件,其特征在干 在以M为ー种过渡金属元素、以O为氧时,包括 下部电极; 第一氧化物层,其在所述下部电极上形成,在令O相对于M的组成比为X时由MOx构成,其中,X为正数; 第二氧化物层,其在所述第一氧化物层上形成,在令O相对于M的组成比为y时由MOy构成,其中,y > X ; 在所述第二氧化物层上形成的上部电极; 保护层,其在所述上部电极上形成,由具有与所述上部电极不同的组成的导电性材料构成; 以覆盖所述保护层的方式形成的层间绝缘层;和在贯通所述层间绝缘层的上部接触孔内形成的上部接触栓,其中所述上部电极具有向所述第二氧化物层突出且不贯通所述第二氧化物层的多个微小关起, 所述上部接触栓,与所述上部电极物理上不接触,而与所述保护层物理上接触,由此与所述上部电极电连接。2.如权利要求I所述的电阻变化型元件,其特征在于 所述第二氧化物层以与所述微小突起对应的方式具有多个局部薄的部分。3.如权利要求2所述的电阻变化型元件,其特征在于 所述第二氧化物层在与所述上部电极的界面具有多个凹部,由此具有多个局部薄的部分。4.如权利要求3所述的电阻变化型元件,其特征在于 所述凹部沿构成所述上部电极的材料的晶界形成。5.如权利要求2所述的电阻变化型元件,其特征在于 所述第一氧化物层与所述第二氧化物层的界面是平坦的,而所述第二氧化物层与所述上部电极的界面具有凹凸,由此,所述第二氧化物层具有多个局部薄的部分。6.如权利要求I 5中的任一项所述的电阻变化型兀件,其特征在于 所述过渡金属元素是钽,满足2. I < y和O. 8 < X < I. 9。7.如权利要求I ...

【专利技术属性】
技术研发人员:二宫健生川岛良男早川幸夫三河巧
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:

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