[发明专利]一种实现多值电阻存储器的方法

权利要求书

1.一种实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，该方法包括：

制作电极层/电阻转变层/电极层这样三明治结构的电阻存储器单元，并在电极层与电阻转变层交界的电极层表面上制作多个突起的导电尖端，该导电尖端的高度不等；

在两边电极层加大小不等的电压，在导电尖端处形成电场，该电场诱导导电细丝在尖端处形成并最终连通两电极层，实现多值电阻存储器。

2.根据权利要求1所述的实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，所述电极层采用的材料是金属、低电阻率的高掺杂硅或者TiN。

3.根据权利要求1所述的实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，所述电阻转变层是掺杂或不掺杂的过渡族金属氧化物，或者是固态电解质材料。

4.根据权利要求1所述的实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，所述导电尖端采用的材料与电极采用的材料相同或者不同，且具有较好的导电性。

5.根据权利要求1所述的实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，所述电极层表面的导电尖端是在制作电极/电阻转变层/电极这一结构之前或制作的过程中进行制作的。

6.根据权利要求1所述的实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，所述在两边电极层加大小不等的电压，电阻转变层内部能够生成连接两边电极层的导电细丝，使整个三明治结构的存储器变为低电阻；在适当的大电流作用下，导电细丝将会断裂，驱动存储器变回为高电阻状态。

7.根据权利要求6所述的实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，无论存储器处于高电阻态或低电阻态，在较低电压作用下或是无电压作用时，电阻都不会改变。

8.根据权利要求1所述的实现多值电阻存储器的方法，其特征在于，所述在两边电极层加大小不等的电压，在导电尖端处形成电场，具体包括：

在较小电压V₁作用时，高度最大的导电尖端因为距另一电极最近，其尖端处电场较其它尖端为大，从而最容易在该处形成导电细丝，此时器件变化到电阻R₁；

若施加一较大电压V₂，高度稍小一些的尖端处也能够诱导形成导电细丝，电阻变化到R₂，并且R₁＞R₂；

依此类推，制做n个高度不等的导电尖端，n为自然数，则器件将处于n+1个电阻状态中，从而实现了多值存储。