[发明专利]电阻式内存

说明书

技术领域

本发明关于一种电阻式内存；特别是关于一种在电极掺杂重金属元素的电阻式内存。

背景技术

内存(Memory)广泛的使用在各种电子产品上，随着数据储存需求与日俱增，对于内存容量以及性能的要求也越来越高，在各种内存组件中，电阻式内存(RRAM)具有极低的操作电压、极快的读写速度以及高度的组件尺寸可微缩性等优点，有机会取代传统的闪存(Flash Memory)以及动态随机存取内存(DRAM)，成为下个时代的内存组件主流。

现有技术中电阻式内存具有两个电极层及一个电阻切换层，该电阻切换层设置于该两个电极层之间，以形成金属/介电/金属(MIM)结构，该电阻切换层内部金属丝可由电场控制氧化(oxidation)/还原(reduction)反应过程，切换该电阻切换层为低阻态(LRS)/高阻态(HRS)，用以储存两种逻辑状态(如：0或1)。

但是，现有技术的电阻式内存在操作过程中，该电阻切换层的氧离子会移动，随着操作次数增加，移动后的氧离子会逐渐对内存组件结构造成破坏，导致电阻式内存组件的可靠度不佳。

有鉴于此，上述先前技术在实际使用时确有不便之处，亟需进一步改良，以提升其实用性。

发明内容

本发明提供一种可提升组件可靠度的电阻式内存。

本发明公开一种电阻式内存，可包括：一个变阻层；及两个电极层，分别结合于该变阻层，各电极层设有一个掺杂区域，该掺杂区域含有重金属元素。

所述掺杂区域可邻近该电极层与该变阻层的界面；所述该掺杂区域形成层状；所述重金属元素可为镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、汞(Hg)、铊(Tl)、铅(Pb)或其组合的群组；所述电极层可形成一个多层结构。借此，可利用该掺杂区域中的重金属元素防范该变阻层中的氧离子破坏组件结构，以提高组件可靠度及延长使用寿命。

上述电阻式内存的电极层含有重金属元素构成的掺杂区域，用以防范该变阻层中的氧离子破坏组件结构，可确保阻态判读正确，达到“提升组件可靠度”的目的，可以改善现有技术电阻式内存的可靠度不佳的问题。

附图说明

图1：本发明的电阻式内存实施例的组合剖视图；

图2：本发明的电阻式内存实施例与现有技术电阻式内存的电性曲线比较图。

附图标记说明

1变阻层 2电极层

21 掺杂区域

C1 现有技术电阻式内存的电性曲线

C2 本发明电阻式内存的电性曲线

具体实施方式

为使本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特根据本发明的较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：

本发明全文所述的方向性用语，例如“前”、“后”、“左”、“右”、“上(顶)”、“下(底”、“内”、“外”、“侧”等，主要参考附加附图的方向，各方向性用语仅用以辅助说明及理解本发明的各实施例，并非用以限制本发明。

本发明全文所述的“重金属元素”，是指原子序大于镧(La，原子序数为57)的元素，是本发明所属技术领域中的技术人员可以理解的。

请参阅图1所示，其是本发明电阻式内存实施例的立体组合图。其中，该电阻式内存实施例可包括一个变阻层1及两个电极层2，该两个电极层2分别结合于该变阻层1。