[发明专利]具有电阻性存取组件的非易失性存储器

权利要求书

1.一种设备，其包含：

存储器元件，其经配置以存储信息；以及

存取组件，其经配置以当在跨越所述存储器元件及所述存取组件的第一方向上的第一电压差超过第一电压值时允许电流传导通过所述存储器元件，且当在跨越所述存储器元件及所述存取组件的第二方向上的第二电压差超过第二电压值时阻止电流传导通过所述存储器元件，其中所述存取组件包括排除硅的材料。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述存取组件的电流对电压特性包括所述第一电压值与所述第二电压值之间的滞后切换区。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一值大于所述第二值。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述存取组件包括传导路径，所述传导路径是当所述第一电压差超过所述第一电压值时由所述存取组件的所述材料的离子及空位中的一者形成。

5.根据权利要求4所述的设备，其中当所述第二电压差超过所述第二电压值时所述传导路径为不连续的。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述存取组件及所述存储器元件具有圆柱形结构。

7.一种设备，其包含：

存储器元件，其经配置以存储信息，所述存储器元件包括单极切换存储器材料；以及

存取组件，其与所述存储器元件串联耦合于第一电极与第二电极之间且经配置以允许电流传导通过所述存储器元件，所述存取组件包括双极切换材料。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述双极切换材料包括离子传导硫族化物、二元金属氧化物及钙钛矿氧化物中的一者。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述单极切换存储器材料包括硫族化物材料。

10.根据权利要求8所述的设备，其中所述离子传导硫族化物包括第一硒化锗(GeSe)层、硒化银(AgSe)层、第二硒化锗(GeSe)层、银层及第三硒化锗(GeSe)层。

11.根据权利要求8所述的设备，其中所述离子传导硫族化物包括第一硒化锗(GeSe)层、硒化锡(SnSe)层、第二硒化锗(GeSe)层、银层及第三硒化锗(GeSe)层。

12.根据权利要求10所述的设备，其中所述第一硒化锗(GeSe)层具有约15纳米(nm)的厚度，所述硒化银(AgSe)层具有约47nm的厚度，所述第二硒化锗(GeSe)层具有约15nm的厚度，所述银层具有约20nm的厚度，且所述第三硒化锗(GeSe)层具有约10nm的厚度。

13.根据权利要求8所述的设备，其中所述二元金属氧化物包括氧化铪(HfO)、氧化铌(NbO)、氧化铝(AlO)、氧化钨(WO)、氧化钽(TaO)、氧化钛(TiO)、氧化锆(ZrO)、氧化铁(FeO)及氧化镍(NiO)中的一者。

14.根据权利要求8所述的设备，其中所述钙钛矿氧化物包括氧化锶钛(SrTiO)、氧化锶锆(SrZrO)及氧化钡钛(BaTiO)中的一者。

15.一种设备，其包含：

第一装置层级，其包括耦合于第一电极与第二电极之间的第一存储器单元；以及第二装置层级，其堆叠于所述第一装置层级上方，所述第二装置层级包括耦合于第三电极与第四电极之间的第二存储器单元，所述第一存储器单元及所述第二存储器单元中的每一者包括存储器元件及耦合到所述存储器元件的存取组件，其中所述存储器元件包括单极切换存储器材料，且所述存取组件包括排除硅的材料。

16.根据权利要求15所述的设备，其进一步包含耦合到所述第一电极的第一导电线、耦合到所述第四电极的第二导电线以及耦合到所述第二电极与所述第三电极的第三导电线。

17.根据权利要求16所述的设备，其中所述第一导电线大体上平行于所述第二线，且其中所述第三线大体上垂直于所述第一线及所述第二线。

18.根据权利要求16所述的设备，其中所述第一存储器单元经配置以当所述第一线上的信号的电压值大于所述第三线上的信号的电压值时在所述第一电极与所述第二电极之间传导电流，且其中所述第二存储器单元经配置以当所述第三线上的信号的电压值大于所述第二线上的信号的电压值时在所述第三电极与所述第四电极之间传导电流。