公开(公告)号：US09040948B2

公开(公告)日：2015-05-26

申请号：US13821173

申请日：2010-09-16

申请人： Gilberto Ribeiro ,  Janice H Nickel ,  Jianhua Yang

发明人： Gilberto Ribeiro ,  Janice H Nickel ,  Jianhua Yang

IPC分类号： H01L45/00 ,  H01L27/24

CPC分类号： H01L45/1233 ,  H01L27/2463 ,  H01L45/08 ,  H01L45/1246 ,  H01L45/146 ,  H01L45/148 ,  H01L45/1641

摘要： A nanoscale switching device comprises a first electrode of a nanoscale width; a second electrode of a nanoscale width; an active region disposed between the first and second electrodes, the active region containing a switching material; an area within the active region that constrains current flow between the first electrode and the second electrode to a central portion of the active region; and an interlayer dielectric layer formed of a dielectric material and disposed between the first and second electrodes outside the active region. A nanoscale crossbar array and method of forming the nanoscale switching device are also disclosed.

摘要翻译： 纳米级切换装置包括纳米级宽度的第一电极; 纳米级宽度的第二电极; 设置在所述第一和第二电极之间的有源区，所述有源区包含开关材料; 所述有源区域内的区域将所述第一电极和所述第二电极之间的电流约束到所述有源区域的中心部分; 以及由电介质材料形成并且设置在有源区域外的第一和第二电极之间的层间电介质层。 还公开了一种形成纳米尺度开关器件的纳米尺度交叉列阵列和方法。

公开(公告)号：US20150041751A1

公开(公告)日：2015-02-12

申请号：US14385544

申请日：2012-04-26

申请人： Minxian Max Zhang ,  Jianhua Yang ,  Gilberto Medeiros Ribeiro ,  R. Stanley Williams

发明人： Minxian Max Zhang ,  Jianhua Yang ,  Gilberto Medeiros Ribeiro ,  R. Stanley Williams

IPC分类号： H01L29/24 ,  H01L21/02 ,  H01L29/861 ,  H01L45/00 ,  H01L29/8605 ,  H01L29/92

CPC分类号： H01L29/24 ,  B82Y10/00 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C2213/15 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/73 ,  G11C2213/74 ,  H01L21/02425 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02631 ,  H01L27/1021 ,  H01L27/2418 ,  H01L27/2463 ,  H01L29/0676 ,  H01L29/247 ,  H01L29/47 ,  H01L29/8605 ,  H01L29/861 ,  H01L29/8616 ,  H01L29/872 ,  H01L29/92 ,  H01L45/00 ,  H01L45/08 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/146 ,  H01L45/1625

摘要： In one example, a customizable nonlinear electrical device includes a first conductive layer, a second conductive layer, and a thin film metal-oxide layer sandwiched between the first conductive layer and the second conductive layer to form a first rectifying interface between the metal-oxide layer and the first conductive layer and a second rectifying interface between the metal-oxide layer and the second conductive layer. The metal-oxide layer includes an electrically conductive mixture of co-existing metal and metal oxides. A method forming a nonlinear electrical device is also provided.

摘要翻译： 在一个示例中，可定制的非线性电气装置包括第一导电层，第二导电层和夹在第一导电层和第二导电层之间的薄膜金属氧化物层，以在金属氧化物之间形成第一整流界面 层和第一导电层以及金属氧化物层和第二导电层之间的第二整流界面。 金属氧化物层包括共存的金属和金属氧化物的导电混合物。 还提供了形成非线性电气装置的方法。

公开(公告)号：US08878342B2

公开(公告)日：2014-11-04

申请号：US13130801

申请日：2009-01-26

申请人： Nathaniel J. Quitoriano ,  Douglas Ohlberg ,  Philip J. Kuekes ,  Jianhua Yang

发明人： Nathaniel J. Quitoriano ,  Douglas Ohlberg ,  Philip J. Kuekes ,  Jianhua Yang

IPC分类号： H01L29/02 ,  H01L29/00 ,  H01L21/20 ,  G11C11/00 ,  H01L27/24 ,  H01L45/00 ,  H01L27/102 ,  B82Y10/00 ,  H01L21/265

CPC分类号： H01L27/1021 ,  B82Y10/00 ,  H01L21/26506 ,  H01L27/2463 ,  H01L45/08 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/1253 ,  H01L45/14 ,  H01L45/142 ,  H01L45/145 ,  H01L45/146 ,  H01L45/147 ,  H01L45/148 ,  H01L45/149 ,  Y10S977/762

摘要： Various embodiments of the present invention are direct to nanoscale, reconfigurable, memristor devices. In one aspect, a memristor device comprises an electrode (301,303) and an alloy electrode (502,602). The device also includes an active region (510,610) sandwiched between the electrode and the alloy electrode. The alloy electrode forms dopants in a sub-region of the active region adjacent to the alloy electrode. The active region can be operated by selectively positioning the dopants within the active region to control the flow of charge carriers between the electrode and the alloy electrode.

摘要翻译： 本发明的各种实施例直接涉及纳米级，可重构的忆阻器装置。 一方面，忆阻器件包括电极（301,303）和合金电极（502,602）。 该装置还包括夹在电极和合金电极之间的有源区（510,610）。 合金电极在与合金电极相邻的有源区的子区域中形成掺杂剂。 可以通过有选择地将掺杂剂定位在有源区域内来控制有源区，以控制电极和合金电极之间的载流子的流动。

公开(公告)号：US08830727B2

公开(公告)日：2014-09-09

申请号：US13278581

申请日：2011-10-21

申请人： Wei Yi ,  Feng Miao ,  Jianhua Yang

发明人： Wei Yi ,  Feng Miao ,  Jianhua Yang

IPC分类号： G11C11/00 ,  G11C11/56 ,  G11C27/00 ,  G11C29/50 ,  G11C13/00

CPC分类号： G11C13/0069 ,  G11C11/56 ,  G11C11/5678 ,  G11C11/5685 ,  G11C13/00 ,  G11C13/0002 ,  G11C13/0004 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/0011 ,  G11C13/004 ,  G11C27/005 ,  G11C29/50008 ,  G11C2013/0076 ,  G11C2013/0078 ,  G11C2013/0083 ,  G11C2013/009 ,  G11C2213/15

摘要： The present disclosure provides a data storage device that includes multi-level memory cells. The data storage device may include circuitry configured to write data to the multi-level memory cell. The write circuitry may include compliance circuitry configured to implement continuously tunable switching. The write circuitry may be configured to select a compliance mode for the switching, the compliance mode being selected from the group comprising current compliance and voltage compliance.

公开(公告)号：US08766231B2

公开(公告)日：2014-07-01

申请号：US13041617

申请日：2011-03-07

申请人： Wei Yi ,  Jianhua Yang ,  Gilberto Medeiros Ribeiro

发明人： Wei Yi ,  Jianhua Yang ,  Gilberto Medeiros Ribeiro

IPC分类号： H01L45/00 ,  H01L21/62

CPC分类号： H01L29/88 ,  B82Y10/00 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/004 ,  G11C2213/12 ,  G11C2213/15 ,  G11C2213/32 ,  G11C2213/54 ,  G11C2213/73 ,  G11C2213/81 ,  H01L27/1021 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/0676 ,  H01L29/413 ,  H01L29/872

摘要： On example of the present invention is a nanoscale electronic device comprising a first conductive electrode, a second conductive electrode, and a device layer. The device layer comprises a first dielectric material, between the first and second conductive electrodes, that includes an effective device layer, a first barrier layer near a first interface between the first conductive electrode and the device layer, and a second barrier layer near a second interface between the second conductive electrode and the device layer. A second example of the present invention is an integrated circuit that incorporates nanoscale electronic devices of the first example.

摘要翻译： 本发明的一个例子是包括第一导电电极，第二导电电极和器件层的纳米级电子器件。 器件层包括在第一和第二导电电极之间的第一介电材料，其包括有效器件层，在第一导电电极和器件层之间的第一界面附近的第一势垒层和靠近第二导电电极的第二阻挡层 第二导电电极和器件层之间的界面。 本发明的第二个例子是包含第一个例子的纳米级电子器件的集成电路。

公开(公告)号：US20140167042A1

公开(公告)日：2014-06-19

申请号：US14232521

申请日：2011-07-14

申请人： Jianhua Yang ,  Minxian Max Zhang ,  Feng Miao

发明人： Jianhua Yang ,  Minxian Max Zhang ,  Feng Miao

IPC分类号： H01L45/00

CPC分类号： H01L45/1608 ,  G11C13/0007 ,  H01L45/08 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/146 ,  H01L45/147 ,  H01L45/1616 ,  H01L45/1625

摘要： A memristor includes a first electrode; a second electrode; and a switching layer interposed between the first electrode and the second electrode, wherein the switching layer includes an electrically semiconducting or nominally insulating and weak ionic switching mixed metal oxide phase for forming at least one switching channel in the switching layer. A method of forming the memristor is also provided.

摘要翻译： 忆阻器包括第一电极; 第二电极; 以及介于所述第一电极和所述第二电极之间的开关层，其中所述开关层包括用于在所述开关层中形成至少一个开关沟道的电半导体或标称绝缘和弱离子开关混合金属氧化物相。 还提供了形成忆阻器的方法。

公开(公告)号：US08710483B2

公开(公告)日：2014-04-29

申请号：US13258499

申请日：2009-07-10

申请人： Jianhua Yang ,  John Paul Strachan ,  Matthew D. Pickett

发明人： Jianhua Yang ,  John Paul Strachan ,  Matthew D. Pickett

IPC分类号： H01L45/00

CPC分类号： H01L29/24 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C2213/73 ,  H01L27/101 ,  H01L27/2463 ,  H01L29/8615 ,  H01L29/872 ,  H01L45/08 ,  H01L45/12 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/145 ,  H01L45/146 ,  H01L45/147

摘要： A memristive junction (400) can comprise a first electrode (102) and second electrode (104), with a memristive region (106) situated between them. The memristive region is configured to switch between two activation states via a switching voltage (118) applied between the electrodes. The activation state can be ascertained by application of a reading voltage between the first electrode and second electrode. The junction further comprises a rectifier region situated at an interface (420) between the first electrode and the memristive region, and comprising a layer (402) of temperature-responsive transition material that is substantially conductive at the switching voltage and substantially resistive at the reading voltage.

摘要翻译： 忆阻接头（400）可以包括第一电极（102）和第二电极（104），其间具有位于它们之间的忆阻区（106）。 忆阻区被配置为经由施加在电极之间的开关电压（118）在两个激活状态之间切换。 可以通过在第一电极和第二电极之间施加读取电压来确定激活状态。 连接点还包括位于第一电极和忆阻区域之间的界面（420）处的整流器区域，并且包括温度响应性过渡材料层（402），其在开关电压下基本上是导电的，并且在读数时基本上是电阻的 电压。

公开(公告)号：US20140029327A1

公开(公告)日：2014-01-30

申请号：US13557199

申请日：2012-07-24

申请人： John Paul Strachan ,  Gilberto Medeiros Ribeiro ,  Jianhua Yang ,  Wei Yi

发明人： John Paul Strachan ,  Gilberto Medeiros Ribeiro ,  Jianhua Yang ,  Wei Yi

IPC分类号： H01L45/00 ,  G11C11/00

CPC分类号： H01L45/147 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/0069 ,  G11C2013/0073 ,  G11C2213/56 ,  H01L45/04 ,  H01L45/08 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/128 ,  H01L45/145 ,  H01L45/146 ,  H01L47/00

摘要： A heat mitigated bipolar resistive switch includes a BRS matrix sandwiched between first and second electrodes and a heat mitigator. The BRS matrix is to support bipolar switching of a conduction channel formed between the first and second electrodes through BRS matrix. The heat mitigator is to reduce heat in the BRS matrix generated during bipolar switching. The heat mitigator includes one or both of a parallel-connected NDR element to limit current flowing in the BRS matrix and a high thermal conductivity material to conduct the generated heat away from the BRS matrix above a predetermined elevated temperature.

摘要翻译： 一种减热双极电阻开关包括夹在第一和第二电极之间的BRS矩阵和一个热量减轻器。 BRS矩阵是通过BRS矩阵来支持在第一和第二电极之间形成的传导通道的双极开关。 减热器是为了减少在双极开关期间产生的BRS基体中的热量。 散热器包括一个并联连接的NDR元件中的一个或两个，以限制在BRS基体中流动的电流和高导热性材料，以将产生的热量从BRS基体上导出高于预定的高温。

公开(公告)号：US20140027705A1

公开(公告)日：2014-01-30

申请号：US13560935

申请日：2012-07-27

申请人： Jianhua Yang ,  Minxian Max Zhang ,  Gilberto Medeiros Ribeiro ,  R. Stanley Williams

发明人： Jianhua Yang ,  Minxian Max Zhang ,  Gilberto Medeiros Ribeiro ,  R. Stanley Williams

IPC分类号： H01L47/00 ,  H01L21/02

CPC分类号： H01L45/04 ,  H01L27/2463 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/1293 ,  H01L45/1675

摘要： A memristor array includes a lower layer of crossbars, upper layer of crossbars intersecting the lower layer of crossbars, memristor cells interposed between intersecting crossbars, and pores separating adjacent memristor cells. A method forming a memristor array is also provided.

摘要翻译： 忆阻器阵列包括下层交叉梁，与下部交叉梁交叉的上层交叉杆，夹在相交的横梁之间的忆阻单元以及分隔相邻的忆阻单元的孔。 还提供了一种形成忆阻器阵列的方法。

公开(公告)号：US20130334485A1

公开(公告)日：2013-12-19

申请号：US14001835

申请日：2011-02-28

申请人： Jianhua Yang ,  Minxian Max Zhang ,  R. Stanley Williams

发明人： Jianhua Yang ,  Minxian Max Zhang ,  R. Stanley Williams

IPC分类号： H01L45/00

CPC分类号： H01L45/145 ,  H01L27/0688 ,  H01L27/101 ,  H01L27/2481 ,  H01L45/08 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/146

摘要： Memristive elements are provided that include an active region disposed between a first electrode and a second electrode, the active region including two switching layers formed of a switching material capable of carrying a species of dopants and a conductive layer formed of a dopant source material. Memristive elements also are provided that include two active regions disposed between a first electrode and a second electrode, and a third electrode being disposed between and in electrical contact with both of the active regions. Each of the active regions include a switching layer formed of a switching material capable of carrying a species of dopants and a conductive layer formed of a dopant source material. Multilayer structures including the memristive elements also are provided.

摘要翻译： 提供了忆阻元件，其包括设置在第一电极和第二电极之间的有源区，所述有源区包括由能够承载一种掺杂剂的开关材料和由掺杂剂源材料形成的导电层形成的两个开关层。 还提供还包括设置在第一电极和第二电极之间的两个有源区，以及设置在两个有源区之间并与之电接触的第三电极的还忆元件。 每个有源区包括由能够承载一种掺杂剂的开关材料和由掺杂剂源材料形成的导电层形成的开关层。 还提供了包括忆阻元件在内的多层结构。