】中，可见出于简化揭示内容 的目的，各种特征被一起集合于单个实施例中。本发明的此方法不应解释为反映所主张实 施例需要比每一权利要求中所明确陈述多的特征的打算。因此，特此将以上权利要求书并 入到【具体实施方式】中，其中每一权利要求独立地作为单独实施例。
【主权项】
1. 一种设备，其包括： 电阻性存储器单元，其包含： 氧汇； 氧源； 电介质，其安置于所述氧汇与所述氧源之间；及 两个电极，其具有安置于其之间的所述氧汇、所述氧源及所述电介质，所述氧源及所述 电介质经结构化：使得可通过将第一电压施加于所述两个电极之间来实现在所述电介质中 设定导电细丝以将所述氧源耦合到所述氧汇，所述第一电压具有第一极性；及使得可通过 将第二电压施加于所述两个电极之间而实现在所述电介质中重设所述细丝，所述第二电压 具有第二极性，所述第二极性与所述第一极性相同。
2. 根据权利要求1所述的设备，其中所述氧汇、所述氧源及所述电介质经结构化使得 与用于实现所述重设相比，在所述两个电极之间使用量值较高、脉冲较短或量值既较高而 脉冲又较短的电压来实现设定。
3. 根据权利要求1所述的设备，其中所述氧汇、所述氧源及所述电介质经结构化使得 与所述设定相比，所述电阻性存储器单元在所述重设中可借助较长脉冲或较短脉冲及较高 电压或较低电压而操作。
4. 根据权利要求1所述的设备，其中所述氧汇经结构化而在所述电阻性存储器单元的 初始操作之前具有充足数目个空位使得所述电阻性存储器单元可操作达选定数目个循环。
5. 根据权利要求4所述的设备，其中循环的所述数目等于至少一万个循环。
6. 根据权利要求1所述的设备，其中所述电介质被结构化为所述氧汇与所述氧源之间 的势皇区域。
7. 根据权利要求1所述的设备，其中所述氧汇包含以下各项中的一或多者：(Pr，Ca) MnOx、（La，Sr) CaOx、（La，Sr) MnOx、SrTiOx，或呈 ABO3、AB03_s、AB03+s、A 2BO4、Aa 6B03、AhBO3' Aa0〇3及A nBn03n+1的形式的材料，其中A及B为过渡金属离子。
8. 根据权利要求1所述的设备，其中所述氧源包含以下各项中的一或多者：(Pr，Ca) MnOx、（La，Sr) CaOx、（La，Sr) MnOx、SrTiOx，或呈 ABO3、AB03_s、AB03+s、A 2BO4、Aa 6B03、AhBO3' Aa0〇3及A nBn03n+1的形式的材料，其中A及B为过渡金属离子。
9. 根据权利要求1所述的设备，其中所述两个电极中的一者或两者包含Pt、Ru、RuO x、 Ir或SrRuO中的一或多者。
10. 根据权利要求1所述的设备，其中所述电介质包含以下各项中的一或多者中的一 或多者：ZrOx、YSZ、TaO x、HfSiOx、A1203、A10x、C〇0、C〇0 X、NiO、NiOx、Fe203、Fe30 4、FeOx、Cu20、 CuO、CuOx、Zn :FeOx、HfO2、HfOx、HfSiOx、SiO x、T iO2、TiOx、MgO、MgOx、MnO2、MnO x、Ti :Ni0、TaOx、 Ta2O5' WO2、WO3、WOx、ZnO、ZnOx、ZrO 2、ZrOx、ZrSiOx，或这些材料的组合。
11. 根据权利要求1所述的设备，其中所述电介质具有在约20 A到约30 A的范围内的 厚度。
12. -种设备，其包括： 存取装置； 电阻性存储器元件，其耦合到所述存取装置，所述电阻性存储器元件包含： 氧汇； 氧源； 电介质，其被结构化为操作可变电阻区域，所述电介质安置于所述氧汇与所述氧源之 间；及 两个电极，其中所述两个电极中的一者耦合到所述存取装置，所述两个电极具有安置 于其之间的所述氧汇、所述氧源及所述电介质，所述氧源及所述电介质经结构化：使得可通 过经由所述存取装置将第一电压施加于所述两个电极之间来实现在所述电介质中设定导 电细丝以将所述氧源耦合到所述氧汇，所述第一电压具有第一极性；及使得可通过经由所 述存取装置将第二电压施加于所述两个电极之间来实现在所述电介质中重设所述细丝，所 述第二电压具有第二极性，所述第二极性与所述第一极性相同。
13. 根据权利要求12所述的设备，其中所述存取装置及所述电阻性存储器元件被布置 为存储器单元阵列中的存储器单元。
14. 根据权利要求12所述的设备，其中所述氧汇及所述氧源为导电金属氧化物。
15. 根据权利要求12所述的设备，其中所述电介质包含用以抑制氧在所述氧源与所述 氧汇之间流动的势皇材料。
16. 根据权利要求12所述的设备，其中所述电介质跨越所述氧源的表面接触所述氧源 使得所述电介质延伸超出所述表面的端。
17. 根据权利要求16所述的设备，其中所述氧汇跨越所述电介质的表面接触所述电介 质使得所述氧汇延伸超出所述氧源的所述表面的所述端。
18. 根据权利要求12所述的设备，其中所述存取装置为晶体管。
19. 根据权利要求12所述的设备，其中所述设备为存储器装置。
20. -种方法，其包括： 形成电阻性存储器单元； 形成氧汇作为所述电阻性存储器单元的部分； 形成氧源作为所述电阻性存储器单元的部分； 形成安置于所述氧汇与所述氧源之间的电介质；及 形成具有安置于其之间的所述氧汇、所述氧源及所述电介质的两个电极，其中所述氧 汇、所述氧源及所述电介质经结构化：使得通过将第一电压施加于所述两个电极之间来实 现在所述电介质中设定导电细丝以将所述氧源耦合到所述氧汇，所述第一电压具有第一极 性：及使得通过将第二电压施加于所述两个电极之间来实现在所述电介质中重设所述细 丝，所述第二电压具有第二极性，所述第二极性与所述第一极性相同。
21. 根据权利要求20所述的方法，其中形成所述氧汇包含与用以形成所述氧源相比在 较高温度或较低氧分压下处理所述氧汇的材料以在所述材料中产生氧空位。
22. 根据权利要求20所述的方法，其中形成所述氧汇包含基于经选择以在所述氧汇的 材料中产生氧空位的化学计量法而处理所述材料。
23. 根据权利要求20所述的方法，其中形成所述氧源及形成所述氧汇包含形成导电金 属氧化物。
24. 根据权利要求20所述的方法，其中形成所述电介质包含形成可抑制氧在所述氧源 与所述氧汇之间流动的势皇。
25. -种方法，其包括： 将第一电压差施加于两个电极之间使得氧借助形成于电介质中的细丝从所述电介质 被驱动到氧汇中，所述氧汇安置于所述两个电极中的一者与所述电介质之间；及 将第二电压差施加于所述两个电极之间使得氧从氧源被驱动到所述电介质中，所述氧 源安置于所述电介质与所述两个电极中的另一者之间，所述第一电压差与所述第二电压差 具有相同极性。
26. 根据权利要求25所述的方法，其中施加所述第一电压差及所述施加所述第二电压 差包含使用电压使得存储器单元经调谐以在两个电阻状态中操作。
27. 根据权利要求25所述的方法，其中施加所述第一电压差包含施加所述第一电压差 达一时间周期使得无大量的氧从所述氧源移动到所述电介质中。
28. 根据权利要求25所述的方法，其中施加所述第二电压差包含以足以将氧驱动到所 述电介质中的量值施加所述第二电压差以在所述电介质中移除所述细丝以减小所述氧源 到所述氧汇的耦合且增加所述两个电极之间的电阻。
29. 根据权利要求28所述的方法，其中施加所述第二电压差包含施加第二电压以完全 移除所述细丝。
【专利摘要】本发明涉及电子设备、系统及方法，其可包含电阻性存储器单元，所述电阻性存储器单元具有被结构化为氧源与氧汇之间的操作可变电阻区域的电介质。所述电介质、氧源及氧汇可相对于所述电介质中细丝的产生及修复而被结构化为场驱动单极存储器元件。本发明还揭示额外设备、系统及方法。
【IPC分类】G11C13-00
【公开号】CN104662610
【申请号】CN201380049034
【发明人】杜赖·维沙克·尼马尔·拉马斯瓦米, 毕磊
【申请人】美光科技公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年8月20日
【公告号】EP2888741A1, US8817522, US20140056053, WO2014031617A1