公开(公告)号：US20110031459A1

公开(公告)日：2011-02-10

申请号：US12886254

申请日：2010-09-20

申请人： Kohichi KUBO ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki ,  Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Toshiro Hiraoka

发明人： Kohichi KUBO ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki ,  Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Toshiro Hiraoka

IPC分类号： H01L45/00

CPC分类号： B82Y10/00 ,  G11B9/04 ,  G11B9/1481 ,  G11B9/149 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C13/0069 ,  G11C2013/0073 ,  G11C2213/51 ,  G11C2213/53 ,  G11C2213/55 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/75 ,  G11C2213/79 ,  H01L27/101

摘要： According to one embodiment, an information recording and reproducing device includes a first layer, a second layer and a recording layer. The recording layer is provided between the first layer and the second layer and being capable of reversibly changing between a first state having a first resistance and a second state having a second resistance higher than the first resistance. The recording layer includes a first compound layer and a second compound layer. The first compound layer contains a first compound. The first compound includes a first cation element and a second cation element of a type different from the first cation element. The second compound layer contains a second compound. The second compound includes a transition element having a d-orbital partially filled with electron, and the second compound includes a void site capable of storing at least one of the first cation element and the second cation element.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录和再现装置包括第一层，第二层和记录层。 记录层设置在第一层和第二层之间，并且能够在具有第一电阻的第一状态和具有高于第一电阻的第二电阻的第二状态之间可逆地改变。 记录层包括第一化合物层和第二化合物层。 第一化合物层含有第一化合物。 第一化合物包括第一阳离子元件和不同于第一阳离子元件的第二阳离子元件。 第二化合物层含有第二化合物。 第二化合物包括具有部分填充有电子的d轨道的过渡元素，并且第二化合物包括能够存储第一阳离子元件和第二阳离子元素中的至少一种的空隙位置。

公开(公告)号：US20110026294A1

公开(公告)日：2011-02-03

申请号：US12886040

申请日：2010-09-20

申请人： Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

发明人： Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

IPC分类号： G11C5/06 ,  H01L45/00

CPC分类号： G11B9/04 ,  B82Y10/00 ,  G11B9/149 ,  G11B11/002 ,  G11B11/08 ,  G11C11/5678 ,  G11C11/5685 ,  G11C13/0004 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C16/0483 ,  G11C2211/565 ,  G11C2213/32 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/75 ,  G11C2213/78 ,  G11C2213/79 ,  H01L27/101 ,  H01L27/2409 ,  H01L27/2481 ,  H01L45/06 ,  H01L45/08 ,  H01L45/085 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/1253 ,  H01L45/144 ,  H01L45/147 ,  H01L45/16 ,  H01L45/1675

摘要： According to one embodiment, an information recording and reproducing device includes a first layer, a second layer and a recording layer. The recording layer is provided between the first and second layers and is capable of reversibly transitioning between a first state and a second state with a resistance higher than in the first state. One of the first and second layers includes a resistivity distribution layer perpendicular to a stacking direction of the first and second layers, and the recording layer. The resistivity distribution layer includes a low and a high resistivity portion. Resistivity of the high resistivity portion is higher than resistivity of the low resistivity portion. The low resistivity portion contains a transition element identical to a transition element contained in the high resistivity portion.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录和再现装置包括第一层，第二层和记录层。 记录层设置在第一层和第二层之间，并且能够以比第一状态高的电阻在第一状态和第二状态之间可逆地转换。 第一层和第二层之一包括垂直于第一层和第二层的层叠方向的电阻率分布层和记录层。 电阻率分布层包括低电阻率部分和高电阻率部分。 高电阻率部分的电阻率高于低电阻率部分的电阻率。 低电阻率部分包含与包含在高电阻率部分中的过渡元素相同的过渡元件。

公开(公告)号：US08305797B2

公开(公告)日：2012-11-06

申请号：US13044384

申请日：2011-03-09

申请人： Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takahiro Hirai ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai

发明人： Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takahiro Hirai ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai

IPC分类号： G11C11/00

CPC分类号： H01L45/1233 ,  G11B9/04 ,  G11C13/0011 ,  H01L27/101 ,  H01L27/2436 ,  H01L27/2463 ,  H01L45/085 ,  H01L45/146

摘要： According to one embodiment, an information recording/reproducing device includes a recording layer and a driver section. The recording layer has a first layer including a first compound. The first compound includes a mixed crystal of a first oxide containing a first metallic element and a second oxide. The second oxide has a crystal structure being same as the first oxide and contains a second metallic element different from the first metallic element. The driver section is configured to produce state change in the recording layer to record information by at least one of application of voltage to the recording layer and passage of current to the recording layer. Composition ratio of an element having a smaller ionic radius of the first and second metallic elements is not less than percolation threshold of a lattice formed of ions of the first and second metallic elements based on the crystal structure.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录/再现装置包括记录层和驱动器部分。 记录层具有包含第一化合物的第一层。 第一化合物包括含有第一金属元素和第二氧化物的第一氧化物的混合晶体。 第二氧化物具有与第一氧化物相同的晶体结构，并且含有与第一金属元素不同的第二金属元素。 驱动器部分被配置为在记录层中产生状态变化，以通过施加电压至记录层和将电流流向记录层中的至少一个来记录信息。 基于晶体结构，第一和第二金属元素离子半径较小的元素的组成比不小于由第一和第二金属元素的离子形成的晶格的渗透阈值。

公开(公告)号：US08269205B2

公开(公告)日：2012-09-18

申请号：US12886254

申请日：2010-09-20

申请人： Kohichi Kubo ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki ,  Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Toshiro Hiraoka

发明人： Kohichi Kubo ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki ,  Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Toshiro Hiraoka

IPC分类号： H01L29/02

CPC分类号： B82Y10/00 ,  G11B9/04 ,  G11B9/1481 ,  G11B9/149 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C13/0069 ,  G11C2013/0073 ,  G11C2213/51 ,  G11C2213/53 ,  G11C2213/55 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/75 ,  G11C2213/79 ,  H01L27/101

摘要： According to one embodiment, an information recording and reproducing device includes a first layer, a second layer and a recording layer. The recording layer is provided between the first layer and the second layer and being capable of reversibly changing between a first state having a first resistance and a second state having a second resistance higher than the first resistance. The recording layer includes a first compound layer and a second compound layer. The first compound layer contains a first compound. The first compound includes a first cation element and a second cation element of a type different from the first cation element. The second compound layer contains a second compound. The second compound includes a transition element having a d-orbital partially filled with electron, and the second compound includes a void site capable of storing at least one of the first cation element and the second cation element.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录和再现装置包括第一层，第二层和记录层。 记录层设置在第一层和第二层之间，并且能够在具有第一电阻的第一状态和具有高于第一电阻的第二电阻的第二状态之间可逆地改变。 记录层包括第一化合物层和第二化合物层。 第一化合物层含有第一化合物。 第一化合物包括第一阳离子元件和不同于第一阳离子元件的第二阳离子元件。 第二化合物层含有第二化合物。 第二化合物包括具有部分填充有电子的d轨道的过渡元素，并且第二化合物包括能够存储第一阳离子元件和第二阳离子元素中的至少一种的空隙位置。

公开(公告)号：US08207518B2

公开(公告)日：2012-06-26

申请号：US12885719

申请日：2010-09-20

申请人： Kohichi Kubo ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki ,  Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Toshiro Hiraoka

发明人： Kohichi Kubo ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki ,  Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Toshiro Hiraoka

IPC分类号： H01L29/02

CPC分类号： H01L27/101 ,  B82Y10/00 ,  G11B9/04 ,  G11B9/149 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C13/0069 ,  G11C2013/0073 ,  G11C2213/51 ,  G11C2213/53 ,  G11C2213/55 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/75 ,  G11C2213/79 ,  H01L27/2409 ,  H01L27/2481 ,  H01L45/085 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/126 ,  H01L45/147

摘要： According to one embodiment, an information recording and reproducing device includes a first layer, a second layer and a recording layer. The recording layer is provided between the first layer and the second layer and being capable of reversibly changing between a first state having a first resistance and a second state having a second resistance higher than the first resistance by a current supplied via the first layer and the second layer. The recording layer includes a first compound layer and an insulating layer. The first compound layer contains a first compound. The first compound includes a first cation element and a second cation element of a type different from the first cation element. The insulating layer contains a third compound, and the third compound includes an element selected from group 1 to 4 elements and group 12 to 17 elements in the periodic table.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录和再现装置包括第一层，第二层和记录层。 记录层设置在第一层和第二层之间，并且能够通过经由第一层提供的电流在具有第一电阻的第一状态和具有比第一电阻高的第二电阻的第二状态之间可逆地改变， 第二层。 记录层包括第一化合物层和绝缘层。 第一化合物层含有第一化合物。 第一化合物包括第一阳离子元件和不同于第一阳离子元件的第二阳离子元件。 绝缘层包含第三化合物，第三化合物包括选自元素周期表中第1至4族元素和第12至17族元素的元素。

公开(公告)号：US08089796B2

公开(公告)日：2012-01-03

申请号：US12886040

申请日：2010-09-20

申请人： Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

发明人： Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

IPC分类号： G11C5/06

CPC分类号： G11B9/04 ,  B82Y10/00 ,  G11B9/149 ,  G11B11/002 ,  G11B11/08 ,  G11C11/5678 ,  G11C11/5685 ,  G11C13/0004 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C16/0483 ,  G11C2211/565 ,  G11C2213/32 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/75 ,  G11C2213/78 ,  G11C2213/79 ,  H01L27/101 ,  H01L27/2409 ,  H01L27/2481 ,  H01L45/06 ,  H01L45/08 ,  H01L45/085 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/1253 ,  H01L45/144 ,  H01L45/147 ,  H01L45/16 ,  H01L45/1675

摘要： According to one embodiment, an information recording and reproducing device includes a first layer, a second layer and a recording layer. The recording layer is provided between the first and second layers and is capable of reversibly transitioning between a first state and a second state with a resistance higher than in the first state. One of the first and second layers includes a resistivity distribution layer perpendicular to a stacking direction of the first and second layers, and the recording layer. The resistivity distribution layer includes a low and a high resistivity portion. Resistivity of the high resistivity portion is higher than resistivity of the low resistivity portion. The low resistivity portion contains a transition element identical to a transition element contained in the high resistivity portion.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录和再现装置包括第一层，第二层和记录层。 记录层设置在第一层和第二层之间，并且能够以比第一状态高的电阻在第一状态和第二状态之间可逆地转换。 第一层和第二层之一包括垂直于第一层和第二层的层叠方向的电阻率分布层和记录层。 电阻率分布层包括低电阻率部分和高电阻率部分。 高电阻率部分的电阻率高于低电阻率部分的电阻率。 低电阻率部分包含与包含在高电阻率部分中的过渡元素相同的过渡元件。

公开(公告)号：US08581424B2

公开(公告)日：2013-11-12

申请号：US13228938

申请日：2011-09-09

申请人： Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Kohichi Kubo ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki

发明人： Takahiro Hirai ,  Tsukasa Nakai ,  Kohichi Kubo ,  Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Shinya Aoki

IPC分类号： H01L23/544 ,  H01L23/52 ,  H01L29/06 ,  H01L47/00 ,  H01L21/82

CPC分类号： H01L27/0688 ,  G11C13/0007 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/77 ,  H01L27/2409 ,  H01L27/2481 ,  H01L45/04 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/1253 ,  H01L45/146 ,  H01L45/147 ,  H01L45/1675

摘要： According to one embodiment, an information recording/reproducing device including a semiconductor substrate, a first interconnect layer on the semiconductor substrate, a first memory cell array layer on the first interconnect layer, and a second interconnect layer on the first memory cell array layer. The first memory cell array layer comprises an insulating layer having an alignment mark, and a stacked layer structure on the insulating layer and including a storage layer and an electrode layer. All of the layers in the stacked layer structure comprises a material with a permeability of visible light of 1% or more.

摘要翻译： 根据一个实施例，一种信息记录/再现装置，包括半导体衬底，半导体衬底上的第一互连层，第一互连层上的第一存储单元阵列层和第一存储单元阵列层上的第二互连层。 第一存储单元阵列层包括具有对准标记的绝缘层和绝缘层上的堆叠层结构，并且包括存储层和电极层。 堆叠层结构中的所有层包括具有1％或更高的可见光透过率的材料。

公开(公告)号：US08431920B2

公开(公告)日：2013-04-30

申请号：US12884880

申请日：2010-09-17

申请人： Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

发明人： Chikayoshi Kamata ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

IPC分类号： H01L47/00

CPC分类号： G11B11/002 ,  B82Y10/00 ,  G11B9/04 ,  G11B9/149 ,  G11B11/08 ,  G11C11/5685 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C16/0483 ,  G11C2211/565 ,  G11C2213/31 ,  G11C2213/53 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/75 ,  G11C2213/78 ,  G11C2213/79

摘要： According to one embodiment, an information recording and reproducing device includes a recording layer which includes a typical element and a transition element, and stores a state of a first electric resistivity and a state of a second electric resistivity different from the first electric resistivity by a movement of the typical element, and an electrode layer which is disposed at one end of the recording layer to apply a voltage or a current to the recording layer. The recording layer includes a first region which is in contact with the electrode layer and the electrode layer includes a second region which is in contact with the recording layer. The first and second regions are opposite to each other. And the first and second regions include the typical element, and a concentration of the typical element in the second region is higher than that in the first region.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录和再现装置包括记录层，其包括典型元件和过渡元件，并且将第一电阻率的状态和与第一电阻率不同的第二电阻率的状态存储在 典型元件的移动，以及设置在记录层的一端以向记录层施加电压或电流的电极层。 记录层包括与电极层接触的第一区域，电极层包括与记录层接触的第二区域。 第一和第二区域彼此相对。 并且第一和第二区域包括典型元件，并且第二区域中的典型元件的浓度高于第一区域中的典型元件的浓度。

公开(公告)号：US20110216576A1

公开(公告)日：2011-09-08

申请号：US13044384

申请日：2011-03-09

申请人： Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takahiro Hirai ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai

发明人： Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takahiro Hirai ,  Chikayoshi Kamata ,  Tsukasa Nakai

IPC分类号： G11C11/00 ,  H01L45/00

CPC分类号： H01L45/1233 ,  G11B9/04 ,  G11C13/0011 ,  H01L27/101 ,  H01L27/2436 ,  H01L27/2463 ,  H01L45/085 ,  H01L45/146

摘要： According to one embodiment, an information recording/reproducing device includes a recording layer and a driver section. The recording layer has a first layer including a first compound. The first compound includes a mixed crystal of a first oxide containing a first metallic element and a second oxide. The second oxide has a crystal structure being same as the first oxide and contains a second metallic element different from the first metallic element. The driver section is configured to produce state change in the recording layer to record information by at least one of application of voltage to the recording layer and passage of current to the recording layer. Composition ratio of an element having a smaller ionic radius of the first and second metallic elements is not less than percolation threshold of a lattice formed of ions of the first and second metallic elements based on the crystal structure.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录/再现装置包括记录层和驱动器部分。 记录层具有包含第一化合物的第一层。 第一化合物包括含有第一金属元素和第二氧化物的第一氧化物的混合晶体。 第二氧化物具有与第一氧化物相同的晶体结构，并且含有与第一金属元素不同的第二金属元素。 驱动器部分被配置为在记录层中产生状态变化，以通过施加电压至记录层和将电流流向记录层中的至少一个来记录信息。 基于晶体结构，第一和第二金属元素离子半径较小的元素的组成比不小于由第一和第二金属元素的离子形成的晶格的渗透阈值。

公开(公告)号：US20110062407A1

公开(公告)日：2011-03-17

申请号：US12884880

申请日：2010-09-17

申请人： Chikayoshi KAMATA ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

发明人： Chikayoshi KAMATA ,  Takayuki Tsukamoto ,  Takeshi Yamaguchi ,  Tsukasa Nakai ,  Takahiro Hirai ,  Shinya Aoki ,  Kohichi Kubo

IPC分类号： H01L47/00

CPC分类号： G11B11/002 ,  B82Y10/00 ,  G11B9/04 ,  G11B9/149 ,  G11B11/08 ,  G11C11/5685 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/003 ,  G11C16/0483 ,  G11C2211/565 ,  G11C2213/31 ,  G11C2213/53 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/71 ,  G11C2213/72 ,  G11C2213/75 ,  G11C2213/78 ,  G11C2213/79

摘要： According to one embodiment, an information recording and reproducing device includes a recording layer which includes a typical element and a transition element, and stores a state of a first electric resistivity and a state of a second electric resistivity different from the first electric resistivity by a movement of the typical element, and an electrode layer which is disposed at one end of the recording layer to apply a voltage or a current to the recording layer. The recording layer includes a first region which is in contact with the electrode layer and the electrode layer includes a second region which is in contact with the recording layer. The first and second regions are opposite to each other. And the first and second regions include the typical element, and a concentration of the typical element in the first region is higher than that in the second region.

摘要翻译： 根据一个实施例，信息记录和再现装置包括记录层，其包括典型元件和过渡元件，并且将第一电阻率的状态和与第一电阻率不同的第二电阻率的状态存储在 典型元件的移动，以及设置在记录层的一端以向记录层施加电压或电流的电极层。 记录层包括与电极层接触的第一区域，电极层包括与记录层接触的第二区域。 第一和第二区域彼此相对。 并且第一和第二区域包括典型的元件，并且第一区域中的典型元件的浓度高于第二区域中的典型元素的浓度。