[发明专利]包括开关器件和电阻材料的非易失存储器及制造方法

权利要求书

1.一种非易失存储器，包括：

一衬底；

一形成于所述衬底上的晶体管；和

一连接至所述晶体管的漏极的数据存储单元，

其中所述数据存储单元包括在不同电压范围具有不同电阻性能的数据存储材料层，

其中，当在该数据存储材料层上施加写入电压V_w1，0＜V₁＜V_w1＜V₂时，所述数据存储材料层具有第一电阻，该第一电阻代表第一数据状态，

其中，当在该数据存储材料层上施加写入电压V₃，V₂＜V₃时，所述数据存储材料层具有与第一电阻不同的第二电阻，第二电阻代表第二数据状态，

其中，通过在该数据存储材料层施加读取电压V_R，V_R＜|V₁|，该第一和第二数据状态可以从该数据存储材料层读取，而不改变该数据存储材料层的数据状态。

2.如权利要求1所述的非易失存储器，其中所述数据存储单元包括一形成于所述数据存储材料层上的上部电极和一上面形成有所述数据存储材料层的下部电极。

3.如权利要求2所述的非易失存储器，其中在所述下部电极和所述衬底之间形成一层间绝缘层，在所述层间绝缘层中形成一露出所述漏极的接触孔，且用导电塞填充该接触孔。

4.如权利要求1所述的非易失存储器，其中所述数据存储材料层是在预定电压范围内电阻值陡然增加的过渡金属氧化物层。

5.一种非易失存储器，包括：

一衬底；

一形成于所述衬底上的具有开关功能的二极管；和

一连接至所述二极管的数据存储单元，

其中所述数据存储单元包括在不同电压范围具有不同电阻性能的数据存储材料层，

其中，当在该数据存储材料层上施加写入电压V_w1，0＜V₁＜V_w1＜V₂时，所述数据存储材料层具有第一电阻，该第一电阻代表第一数据状态，

其中，当在该数据存储材料层上施加写入电压V₃，V₂＜V₃时，所述数据存储材料层具有与第一电阻不同的第二电阻，第二电阻代表第二数据状态，

其中，通过在该数据存储材料层施加读取电压V_R，V_R＜|V₁|，该第一和第二数据状态可以从该数据存储材料层读取，而不改变该数据存储材料层的数据状态。

6.如权利要求5所述的非易失存储器，其中所述数据存储单元包括一形成于所述数据存储材料层上的上部电极和一上面形成有数据存储材料层的下部电极。

7.如权利要求6所述的非易失存储器，其中在所述下部电极和所述衬底之间形成一层间绝缘层，在所述层间绝缘层中形成一露出所述漏极的接触孔，且用导电塞填充该接触孔。

8.如权利要求5所述的非易失存储器，其中所述数据存储材料层是在预定电压范围内其电阻值陡然增加的过渡金属氧化物层。