[发明专利]电子器件

说明书

一种电子器件包括半导体存储单元。所述半导体存储单元包括：多个第一线，在第一方向上延伸；多个第二线，在与第一方向相交叉的第二方向上延伸；以及多个存储器单元，在第一线和第二线的相交处设置在第一线和第二线之间。存储器单元中的每个包括：可变电阻元件，耦合到且布置在相对应的第二线与第一选择元件和第二选择元件之间；第一选择元件，耦合到且布置在可变电阻元件和相对应的第一线之间；以及第二选择元件，耦合到且布置在可变电阻元件和相对应的第一线之间。第一选择元件允许双向电流流过，第二选择元件允许单向电流流过。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年5月19日提交的申请号为10-2014-0059560的发明名称为“电子器件”的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本专利文件涉及存储电路或器件以及它们在电子器件或系统中的应用。

背景技术

近来，随着电子器件朝着小型化、低功耗、高性能和多功能性等方向发展，本领域中越来越需要能够在各种电子器件(例如，计算机、便携式通信设备等)中储存信息的半导体器件，且已经对这种半导体器件进行了研究。这种半导体器件包括可以利用根据施加的电压或电流而在不同电阻状态之间切换的特性来储存数据的半导体器件，例如：阻变随机存取存储器(RRAM)、相变随机存取存储器(PRAM)、铁电随机存取存储器(FRAM)、磁阻随机存取存储器(MRAM)、电熔丝等。

发明内容

本专利文件中公开的技术包括存储电路或器件以及它们在电子器件或系统中的应用，以及在具有交叉点结构的存储器件中减小潜行电流(sneak current)的电子器件的各种实施方式。

在一个方面，一种电子器件包括半导体存储单元，所述半导体存储单元包括：多个第一线，在第一方向上延伸；多个第二线，在与所述第一方向相交叉的第二方向上延伸；以及多个存储器单元，在所述第一线和所述第二线的相交处设置在所述第一线和所述第二线之间；其中，所述存储器单元中的每个包括：可变电阻元件，包括耦合到相对应的第二线的一个端部和耦合到第一选择元件和第二选择元件的另一个端部；所述第一选择元件，包括耦合到所述可变电阻元件的一个端部和耦合到相对应的第一线的另一个端部，且允许双向电流流过；以及所述第二选择元件，包括耦合到所述可变电阻元件的一个端部和耦合到所述相对应的第一线的另一个端部，且允许单向电流流过。

上述设备的实施例可以包括下列中的一种或更多种。

所述第一选择元件和所述第二选择元件中的每个与所述可变电阻元件串联连接，且所述第一选择元件和所述第二选择元件相互并联连接。当从所述可变电阻元件至所述第一选择元件和所述第二选择元件的方向是第一方向、且从所述第一选择元件和所述第二选择元件至所述可变电阻元件的方向是第二方向时，所述第二选择元件阻止电流在第二方向上流动。所述第一选择元件和所述第二选择元件允许电流在第一方向上流动。当在所述可变电阻元件的电阻状态从高电阻状态变为低电阻状态的设置操作期间的设置电压和设置电流与在所述可变电阻元件的电阻状态从低电阻状态变为高电阻状态的重置操作期间的重置电压和重置电流分别具有不同的极性、且所述设置电流的量值大于所述重置电流的量值时，所述第二选择元件仅在具有与所述设置电压相同极性的电压下允许电流流动。当在所述可变电阻元件的电阻状态从高电阻状态变为低电阻状态的设置操作期间的设置电压和设置电流与在所述可变电阻元件的电阻状态从低电阻状态变为高电阻状态的重置操作期间的重置电压和重置电流分别具有不同的极性、且所述重置电流的量值大于所述设置电流的量值时，所述第二选择元件仅在具有与所述重置电压相同极性的电压下允许电流流动。所述第一选择元件包括金属绝缘体转变(MIT)元件、混合离子电子导电(MIEC)元件或双向阈值切换(OTS)元件，所述第二选择元件包括二极管。