[发明专利]有机分子存储器及其生产方法

说明书

[技术领域]

本发明实施方案涉及有机分子存储器及其生产方法。

[背景技术]

当有机分子用于存储单元中时，可降低存储单元的尺寸，因为有机分子本身的尺寸小。因此，可改善存储密度。为此，尝试制备存储单元，其中将上部和下部电极配置成具有响应于电场的存在/不存在或电荷注入而改变电阻的功能的夹层分子。在该存储单元中，电阻使用施加于上部与下部电极之间的电压而改变，并检测流动电流的差。

[引文目录]

[专利文献]

[PTL1]日本未审查专利申请公开No.2007-527620

[非专利文献]

[NPL1]C.Li等人，“分子存储器阵列的制造路线”，Appl.Phys.Lett.82，645(2003)。

[发明概述]

然而，为使以上存储单元作为储存产品投入实践中，重要的是稳定地操作存储单元并改进存储单元的可靠性。因此，需要降低由于过多电流流过储存单元而导致的存储单元故障和不可靠性。

本发明可提供用于控制流过存储单元的电流并实现稳定操作和高可靠度的有机分子存储器。

根据一个实施方案的有机分子存储器包含：第一电极，具有面对第一电极的表面的第二电极，且所述表面由不同于第一电极的材料制成，和在第一电极与第二电极之间提供且具有电阻变化型分子链的有机分子层，其中电阻变化型分子链的一端与第一电极化学键合，且在电阻变化型分子链的另一端与第二电极之间存在空隙。

[附图简述]

[图1]

图1为阐述根据第一实施方案的有机分子存储器的存储单元单位的横截面示意图。

[图2]

图2为阐述根据第一实施方案的电阻变化型分子链的分子结构的图。[图3]

图3为阐述根据第一实施方案的有机分子存储器俯视图。

[图4]

图4为图3的横截面示意图。

[图5]

图5为根据第一实施方案的流过电阻变化型分子链的电流与空隙宽度之间的关系的模拟结果。

[图6]

图6为阐述分子单元的实例的图，所述分子单元能够构成其中pi-共轭体系在一维方向上延伸的分子。

[图7]

图7为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图8]

图8为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图9]

图9为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图10]

图10为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图11]

图11为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图12]

图12为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图13]

图13为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图14]

图14为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图15]

图15为阐述生产根据第一实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图16]

图16为阐述生产根据第二实施方案的有机分子存储器的方法的横截面示意图。

[图17]

图17为阐述根据第三实施方案的有机分子存储器的横截面示意图。

[图18]

图18为根据第四实施方案的机分子存储器的横截面示意图和电路示意图。

[图19]

图19为阐述根据第五实施方案的有机分子存储器的存储单元的横截面示意图。

[实施方案描述]

下文参考附图解释实施方案。

在本说明书中，“电阻变化型分子链”意指具有响应于电场的存在或不存在或者电荷注入而改变电阻的功能的分子链。

在本说明书中，“化学键”为表示共价键、离子键、金属键中任一种的概念，氢键和借助范德华力键合的概念除外。