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1. 发明申请

WO2008142919A1 可変抵抗素子とその製造方法及び不揮発性半導体記憶装置审中-公开
标题翻译：可变电阻元件，用于制造可变电阻元件和非易失性半导体存储器件的方法
公开(公告)号：WO2008142919A1
公开(公告)日：2008-11-27
申请号：PCT/JP2008/056859
申请日：2008-04-07
申请人：シャープ株式会社 , 独立行政法人産業技術総合研究所 , 玉井幸夫 , 島久 , 秋永広幸 , 高野史好 , 細井康成 , 粟屋信義 , 大西茂夫 , 石原数也
发明人：玉井幸夫 , 島久 , 秋永広幸 , 高野史好 , 細井康成 , 粟屋信義 , 大西茂夫 , 石原数也
IPC分类号： H01L27/10 , G11C13/00 , H01L45/00 , H01L49/00
CPC分类号： G11C13/0011 , G11C11/5614 , G11C11/5685 , G11C13/0007 , G11C13/0069 , G11C2013/0073 , G11C2013/0083 , G11C2013/009 , G11C2213/32 , G11C2213/34 , G11C2213/51 , G11C2213/56 , G11C2213/77 , H01L27/101 , H01L45/08 , H01L45/1233 , H01L45/146
摘要：　高速且つ低消費電力動作が可能な可変抵抗素子を提供する。第１電極１１と第２電極１２の間に金属酸化物層１０を有し、第１及び第２電極間への電気的ストレスの印加に応じて、第１及び第２電極間の電気抵抗が可逆的に変化する可変抵抗素子であって、金属酸化物層１０が第１及び第２電極間を流れる電流の電流密度が局所的に高くなる電流経路であるフィラメント１３を有し、第１電極と第２電極の内の少なくとも何れか一方の特定電極１１と金属酸化物層１０の界面であって、少なくとも特定電極１１とフィラメント１３の界面近傍を含む一部に、特定電極１１に含まれる少なくとも１つの元素の酸化物であって、金属酸化物層１０の酸化物とは異なる界面酸化物１５を備える。
摘要翻译：提供一种执行高速和低功耗操作的可变电阻元件。在可变电阻元件中，金属氧化物层（10）设置在第一电极（11）和第二电极（12）之间，第一和第二电极之间的电阻根据电应力的应用而可逆地变化在第一和第二电极之间。金属氧化物层（10）具有灯丝（13），其是电流路径，其中在第一和第二电极之间流动的电流的密度局部增加。至少包括位于至少第一电极或第二电极的指定电极（11）与灯丝（13）之间的界面附近的部分，在指定电极（11）和金属氧化物层（10）具有界面氧化物（15），所述界面氧化物是包含在所述特定电极（11）中并与所述金属氧化物层（10）的氧化物不同的至少一种元素的氧化物。

2. 发明申请

WO2007007608A1 半導体記憶装置及びその製造方法审中-公开
标题翻译：半导体存储器件及其制造方法
公开(公告)号：WO2007007608A1
公开(公告)日：2007-01-18
申请号：PCT/JP2006/313393
申请日：2006-07-05
申请人：シャープ株式会社 , 大西哲也 , 大西茂夫
发明人：大西哲也 , 大西茂夫
IPC分类号： H01L27/10 , H01L21/8239
CPC分类号： H01L27/10 , H01L27/24
摘要：より少ないフォト工程で、且つ、製造プロセス上の最小加工寸法で規定される最小メモリセル面積よりも小さいメモリセル面積の半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。同方向に延伸する複数の上部電極２と、上部電極２の延伸方向と直交する方向に延伸する複数の下部電極１とを備え、上部電極２と下部電極１との間の層にデータを蓄積するための記憶材料体を形成してなるクロスポイント構造の半導体記憶装置であって、記憶材料体は、上部電極２の延伸方向の長さが下部電極１の線幅により自己整合的に決定され、下部電極１の延伸方向の長さが上部電極２の線幅により自己整合的に決定される。
摘要翻译：半导体存储器件具有小于由制造工艺的最小制造尺寸限定的最小存储单元面积的存储单元面积，并且用较少数量的光刻步骤制造。还公开了半导体存储器件的制造方法。半导体存储器件包括沿相同方向延伸的多个顶部电极（2）和沿与顶部电极（2）的延伸方向垂直的方向延伸的多个底部电极（1），并且具有交叉点结构其中形成用于在顶部电极（2）和底部电极（1）之间的层中存储数据的存储材料元件。记录材料元件在顶部电极（2）的延伸方向上的长度由底部电极（1）的线宽以自对准方式确定; 底部电极（1）的延伸方向上的长度以自对准方式由顶部电极（2）的线宽决定。

3. 发明申请

WO2008068991A1 不揮発性半導体記憶装置审中-公开
标题翻译：非易失性半导体存储器件
公开(公告)号：WO2008068991A1
公开(公告)日：2008-06-12
申请号：PCT/JP2007/071501
申请日：2007-11-05
申请人：シャープ株式会社 , 井上剛至 , 細井康成 , 大西茂夫 , 粟屋信義
发明人：井上剛至 , 細井康成 , 大西茂夫 , 粟屋信義
IPC分类号： G11C13/00 , H01L27/10 , H01L45/00 , H01L49/00
CPC分类号： G11C13/0007 , G11C13/0026 , G11C13/0038 , G11C13/0069 , G11C2013/009 , G11C2213/15 , G11C2213/32 , G11C2213/34 , G11C2213/72 , G11C2213/77 , G11C2213/79 , H01L27/101 , H01L27/1021 , H01L27/2409 , H01L27/2436 , H01L45/04 , H01L45/1233 , H01L45/145 , H01L45/146 , H01L45/1633
摘要：　電圧印加によって抵抗特性の変化する可変抵抗素子を備えたメモリセルの複数に対して抵抗変化の異なる書き換え動作を個別同時に実行可能な不揮発性半導体記憶装置を提供する。書き換え対象の可変抵抗素子の抵抗特性を低抵抗状態から高抵抗状態に遷移させる第１書き換え動作と高抵抗状態から低抵抗状態に遷移させる第２書き換え動作の違いに応じて、２つの負荷抵抗特性の何れか一方を個別に選択可能に構成された負荷抵抗特性可変回路１４を、同一列のメモリセルに共通に接続するビット線ＢＬ０～３毎に備え、第１書き換え動作において印加する第１電圧パルスと第２書き換え動作において印加する第２電圧パルスを、負荷抵抗特性可変回路１４とビット線ＢＬ０～３を介して書き換え対象のメモリセルに印加する書き換え電圧パルス印加回路１３ａを備える。
摘要翻译：提供了一种非易失性半导体存储器件，其能够对具有由电压应用改变的电阻特性的可变电阻元件的多个存储单元单独并且同时地执行不同电阻变化的重写操作。对于与负载电阻特性变化电路（14）共同地与同一列的存储单元共同连接的位线（BL0〜BL3），设置非易失性半导体存储器件，其被构造成选择两个负载电阻根据用于使重写目标可变电阻元件的电阻特性从低电阻状态转变到高电阻状态的第一重写操作的各个特性，以及用于使从高电阻状态转变到低电平的第二重写操作电阻状态。还提供了重写电压脉冲施加电路（13a），用于通过负载电阻特性变化电路（14）和位来施加在第一重写操作中施加的第一电压脉冲和要在第二重写操作中施加的第二电压脉冲线（BL0〜BL3）到重写对象存储单元。

4. 发明申请

WO2007026509A1 可変抵抗素子及びその製造方法审中-公开
标题翻译：可变电阻元件及其制造方法
公开(公告)号：WO2007026509A1
公开(公告)日：2007-03-08
申请号：PCT/JP2006/315649
申请日：2006-08-08
申请人：シャープ株式会社 , 独立行政法人産業技術総合研究所 , 細井康成 , 大西茂夫 , 荻本泰史 , 岡隆史 , 永長直人 , 十倉好紀
发明人：細井康成 , 大西茂夫 , 荻本泰史 , 岡隆史 , 永長直人 , 十倉好紀
IPC分类号： H01L27/10 , H01L45/00 , H01L49/00
CPC分类号： H01C7/1013 , G11C13/0007 , G11C2213/15 , G11C2213/31 , H01C7/115 , H01L45/04 , H01L45/1233 , H01L45/146 , H01L45/147
摘要：　２つの金属電極の間に強相関材料からなる可変抵抗体を設けてなり、金属電極間に電圧パルスを印加することにより金属電極間の電気抵抗が変化する可変抵抗素子において、明確なスイッチング動作原理の裏付けによって、金属電極及び可変抵抗体を適切に設計して、電気抵抗の低抵抗状態と高抵抗状態間の抵抗比の大きなスイッチング動作を可能とする可変抵抗素子を提供する。電圧パルスの印加によって、２つの金属電極１，３の何れか一方の第１電極と可変抵抗体２の界面において金属絶縁体転移が生じるように第１電極と可変抵抗体の材料及び組成を設定する。更に、第１電極と可変抵抗体の仕事関数差が、可変抵抗体の第１電極との界面近傍において金属相と絶縁体相の２相共存相を形成し得る仕事関数差となっている。
摘要翻译：可变电阻元件包括夹在两个金属电极之间的强相关材料的可变电阻器，并且金属电极之间的电阻随着在金属电极之间施加电压脉冲而变化。通过根据确定的开关动作原理适当设计金属电极和可变电阻器，能够实现低电阻状态与高电阻状态之间的电阻比的切换操作。第一电极和可变电阻器的材料和组成被设置为使得金属绝缘体转变发生在两个金属电极（1,3）和可变电阻器（2）中的任一个中的第一电极的界面上，通过施加电压脉冲。此外，可以通过第一电极和可变电阻器之间的功函数差，在可变电阻器和第一电极之间的界面附近形成金属相和绝缘体相的两个共存相。

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