JPS63280460A - 記憶素子 - Google Patents
記憶素子Info
- Publication number
- JPS63280460A JPS63280460A JP62114566A JP11456687A JPS63280460A JP S63280460 A JPS63280460 A JP S63280460A JP 62114566 A JP62114566 A JP 62114566A JP 11456687 A JP11456687 A JP 11456687A JP S63280460 A JPS63280460 A JP S63280460A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- information
- molecule
- accumulated
- electrons
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 125000005480 straight-chain fatty acid group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 abstract description 9
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 2
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 abstract 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 125000005472 straight-chain saturated fatty acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C13/00—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00
- G11C13/0002—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using resistive RAM [RRAM] elements
- G11C13/0009—RRAM elements whose operation depends upon chemical change
- G11C13/0014—RRAM elements whose operation depends upon chemical change comprising cells based on organic memory material
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/611—Charge transfer complexes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/701—Langmuir Blodgett films
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Non-Volatile Memory (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は情報記憶領域を有機高分子材料で形成し、高密
度記録を可能とする記憶素子に関する。
度記録を可能とする記憶素子に関する。
従来の記憶素子はＤ−ＲＡＭ、ＥＦＲＯＭや、ＥＥＦＲ
ＯＭ等情報の記憶領域にＭＩＳ容量や、ＰｏＬｙ−８ｉ
等の固体材料を用いたものであった。しかし、これらの
固体材料を用いた記憶素子は記憶領域が縮小されるにつ
れて、物理的限界に近づき情報の蓄積がむずかしくなっ
てきた。この限界以上の情報の集積密度の達成を目ざし
たものとして、λ１姦げ′：平悶銭詐筬４１０１９７６
号明細婁や特開昭６０−２５１６８３号公報等が挙げら
れる。これらは波長多重記憶方式により記憶素子の高密
度化を図るものである。
ＯＭ等情報の記憶領域にＭＩＳ容量や、ＰｏＬｙ−８ｉ
等の固体材料を用いたものであった。しかし、これらの
固体材料を用いた記憶素子は記憶領域が縮小されるにつ
れて、物理的限界に近づき情報の蓄積がむずかしくなっ
てきた。この限界以上の情報の集積密度の達成を目ざし
たものとして、λ１姦げ′：平悶銭詐筬４１０１９７６
号明細婁や特開昭６０−２５１６８３号公報等が挙げら
れる。これらは波長多重記憶方式により記憶素子の高密
度化を図るものである。
これに対し、本発明は、電子受容性分子（例えばＴＣＮ
Ｑ）と直鎖脂肪酸を合成した分子を用いた不揮発性記憶
方式を用いて高密度化を図る記憶素子である。
Ｑ）と直鎖脂肪酸を合成した分子を用いた不揮発性記憶
方式を用いて高密度化を図る記憶素子である。
上記従来技術では素子の高集積化にともない、記憶領域
が縮小されるにつれて、物理的限界に近づき電子の蓄積
維持がむずかしくなり、情報の記憶が困難となる点につ
いて配慮がされておらず、大幅な高集積化が望めない。
が縮小されるにつれて、物理的限界に近づき電子の蓄積
維持がむずかしくなり、情報の記憶が困難となる点につ
いて配慮がされておらず、大幅な高集積化が望めない。
本発明の目的は情報記憶領域が縮小されても、情報の蓄
積が可能な記憶素子を提供することにある０ 〔問題点を解決するための手段〕 従来の―体材料を記憶領域に用いたもの、例えばＥＥＦ
ＲＯＭは５ｉｓＮａ層に電子を蓄積することで情報記録
を行なっているが、素子がさらに縮小されると８１ｉＮ
４層もさらに薄膜化されることになり、電子の蓄積維持
がむずかしくなる。そこで上記目的は、１分子でも化学
的・物理的状態変化により、情報の記憶が可能な有機高
分子材料、例えば直鎖脂肪酸等の両親媒性分子を記憶領
域に用いることにより、達成される。
積が可能な記憶素子を提供することにある０ 〔問題点を解決するための手段〕 従来の―体材料を記憶領域に用いたもの、例えばＥＥＦ
ＲＯＭは５ｉｓＮａ層に電子を蓄積することで情報記録
を行なっているが、素子がさらに縮小されると８１ｉＮ
４層もさらに薄膜化されることになり、電子の蓄積維持
がむずかしくなる。そこで上記目的は、１分子でも化学
的・物理的状態変化により、情報の記憶が可能な有機高
分子材料、例えば直鎖脂肪酸等の両親媒性分子を記憶領
域に用いることにより、達成される。
情報記憶層として用いる直鎖脂肪酸等の両親媒性分子の
疎水基の部分に電子受容性分子を用いた有機高分子は、
その１分子で疎水基の電子受容性分子が電子蓄積を受は
持ち、また蓄積した電子を親水基が逃がさない役目を持
っている。この分子を親水基と疎水基を同じ方向に配列
させると、相対的に見て電子蓄積層と絶縁層となり、現
在のＥＥＰＲＯＭの情報記憶層と同じ構成となるので、
記憶素子として利用できる。
疎水基の部分に電子受容性分子を用いた有機高分子は、
その１分子で疎水基の電子受容性分子が電子蓄積を受は
持ち、また蓄積した電子を親水基が逃がさない役目を持
っている。この分子を親水基と疎水基を同じ方向に配列
させると、相対的に見て電子蓄積層と絶縁層となり、現
在のＥＥＰＲＯＭの情報記憶層と同じ構成となるので、
記憶素子として利用できる。
以下、本発明の一実施例を第１〜３図により説明する。
第２図に情報蓄積層として両親媒性分子を２層累積した
実施例を示す。両親媒性分子は電子受容性分子Ｔ ＣＮ
Ｑ （ｔｅｔｒａｏｙａｎｏｑｕｉｎｏｄｉｍｅｔｈ
−ａ：ｎｅ ）に側鎖として直鎖飽和脂肪酸のＣＨｇ
（ＣＨ２） ＋４Ｃｏ（Ｉ（を付加して作成する。ＩＣ
ＮＱを疎水基４とし、側鎖のＣ０ＯＨを親水基５とし両
親媒性の成膜分子とする。この他に疎水基として次の様
なものも用いることができる。
実施例を示す。両親媒性分子は電子受容性分子Ｔ ＣＮ
Ｑ （ｔｅｔｒａｏｙａｎｏｑｕｉｎｏｄｉｍｅｔｈ
−ａ：ｎｅ ）に側鎖として直鎖飽和脂肪酸のＣＨｇ
（ＣＨ２） ＋４Ｃｏ（Ｉ（を付加して作成する。ＩＣ
ＮＱを疎水基４とし、側鎖のＣ０ＯＨを親水基５とし両
親媒性の成膜分子とする。この他に疎水基として次の様
なものも用いることができる。
この分子を有機溶媒に溶かし、水面に静かに浮べると親
水基を水面につけ疎水基を上に立てて配列し安定な膜を
形成する。この単分子膜をＬａ…ｇ−ｍｕｉｒ Ｂｌｏ
ｃＬｇｓｔｔ法（以下ＬＢ法）により第２図の様に累積
させると、ＴＣＮＱ等は電子受容体であり電子を受けと
りＴＣＮＱ となり、中央に電子を蓄積し、情報を記
憶することができる。この電子蓄積層を第１図の８１基
板１にＬＢ法で情報記憶を担ら有機高分子層２として累
積後、電極３を形成する。また、この有機高分子層２は
ＬＢ法により１層づつ積層することができるため、２分
子層でなくても、情報が記憶可能であれば何層でもかま
わない。さらに両親媒性分子は同じ層内で異なる分子の
組合せでもよいし、各層ごとに異なる分子を用いてもよ
い。この記憶層を用いて構成した記憶素子の実施例を第
３図に示す。情報の書込みは電極３にＴＣＮＱがＴＣＮ
Ｑ となる以上の電圧を印加し、電子を注入する。消失
は書込みとは逆にＴＣＮＱ″がＴＣＮＱとなる以上の電
圧を印加して行なう。この蓄積された情報を読出す場合
は電極８と電極９の間に電圧を印加し、その時に電極３
に発生する電圧の値から書込まれているかどうかを判断
する。この書込み前後の電流−電圧特性例を第４図に示
す。
水基を水面につけ疎水基を上に立てて配列し安定な膜を
形成する。この単分子膜をＬａ…ｇ−ｍｕｉｒ Ｂｌｏ
ｃＬｇｓｔｔ法（以下ＬＢ法）により第２図の様に累積
させると、ＴＣＮＱ等は電子受容体であり電子を受けと
りＴＣＮＱ となり、中央に電子を蓄積し、情報を記
憶することができる。この電子蓄積層を第１図の８１基
板１にＬＢ法で情報記憶を担ら有機高分子層２として累
積後、電極３を形成する。また、この有機高分子層２は
ＬＢ法により１層づつ積層することができるため、２分
子層でなくても、情報が記憶可能であれば何層でもかま
わない。さらに両親媒性分子は同じ層内で異なる分子の
組合せでもよいし、各層ごとに異なる分子を用いてもよ
い。この記憶層を用いて構成した記憶素子の実施例を第
３図に示す。情報の書込みは電極３にＴＣＮＱがＴＣＮ
Ｑ となる以上の電圧を印加し、電子を注入する。消失
は書込みとは逆にＴＣＮＱ″がＴＣＮＱとなる以上の電
圧を印加して行なう。この蓄積された情報を読出す場合
は電極８と電極９の間に電圧を印加し、その時に電極３
に発生する電圧の値から書込まれているかどうかを判断
する。この書込み前後の電流−電圧特性例を第４図に示
す。
また電極３を透明電極とすることにより光による書込み
、消去を行なうこともできる。
、消去を行なうこともできる。
以上説明したように本′発明によれば、両親媒性分子の
疎水基に電子の蓄積という形で情報の記録が可能であり
、記憶素子の情報記憶層が薄くできることから、素子の
縮小化に大いに寄与する。
疎水基に電子の蓄積という形で情報の記録が可能であり
、記憶素子の情報記憶層が薄くできることから、素子の
縮小化に大いに寄与する。
第１図は本発明の一実施例で記憶素子の記憶領域部分図
、第２図は第１図の有機高分子層を両親媒性分子を２層
累積して作成した場合の実施例を２・・・有機高分子層
、 ３・・・電極、 ４・・・両親媒性分子の疎水基、 ５・・・両親媒性分子の親水基、 ６・・・Ｐ形Ｓ１． ７・・・ル形Ｓ１． ８・・・電極、 ９・・・電極、 １０・・・絶縁膜。 夷ｌ目 ／：Ｓｔ茶仮 ２ η稗漏分３層 第２凹 ｊ；１倹 発二目
、第２図は第１図の有機高分子層を両親媒性分子を２層
累積して作成した場合の実施例を２・・・有機高分子層
、 ３・・・電極、 ４・・・両親媒性分子の疎水基、 ５・・・両親媒性分子の親水基、 ６・・・Ｐ形Ｓ１． ７・・・ル形Ｓ１． ８・・・電極、 ９・・・電極、 １０・・・絶縁膜。 夷ｌ目 ／：Ｓｔ茶仮 ２ η稗漏分３層 第２凹 ｊ；１倹 発二目
Claims (1)
- １、情報を記憶する領域に直鎖脂肪酸等の両親媒性分子
を用い情報の記憶を行なうことを特徴とする記憶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62114566A JPS63280460A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 記憶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62114566A JPS63280460A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 記憶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63280460A true JPS63280460A (ja) | 1988-11-17 |
Family
ID=14641022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62114566A Pending JPS63280460A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 記憶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63280460A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0429296A2 (en) * | 1989-11-20 | 1991-05-29 | Taro Hino | Dielectric ultra-low resistivity heterofilm |
| JP2004509458A (ja) * | 2000-09-13 | 2004-03-25 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 有機データメモリ、有機データメモリによるｉｄタグ（ｒｆｉｄタグ）、および有機データメモリの使用法 |
-
1987
- 1987-05-13 JP JP62114566A patent/JPS63280460A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0429296A2 (en) * | 1989-11-20 | 1991-05-29 | Taro Hino | Dielectric ultra-low resistivity heterofilm |
| JP2004509458A (ja) * | 2000-09-13 | 2004-03-25 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 有機データメモリ、有機データメモリによるｉｄタグ（ｒｆｉｄタグ）、および有機データメモリの使用法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7113420B2 (en) | Molecular memory cell | |
| US7521704B2 (en) | Memory device using multi-layer with a graded resistance change | |
| JP5028011B2 (ja) | 二種の抵抗体を含む不揮発性メモリ素子 | |
| US6707098B2 (en) | Electronic device and method for fabricating an electronic device | |
| US7026702B2 (en) | Memory device | |
| TWI392081B (zh) | 包括一個或多個注入式雙層電極之半導體記憶體裝置 | |
| US20060160307A1 (en) | Method of driving memory device to implement multiple states | |
| WO2006023338A1 (en) | Polymer memory with variable data retention time | |
| US20060086966A1 (en) | Memory device comprising single transistor having functions of RAM and ROM and methods for operating and manufacturing the same | |
| US20080042128A1 (en) | Semiconductor Device and Manufacturing Method Thereof | |
| KR20040000453A (ko) | 자기 조립형 폴리머 막을 구비한 메모리 디바이스 및 그제조 방법 | |
| CA2362283A1 (en) | Programmable microelectronic devices and methods of forming and programming same | |
| US7829886B2 (en) | Nonvolatile carbon nanotube memory device using multiwall carbon nanotubes and methods of operating and fabricating the same | |
| CN101171643A (zh) | 具有改良的数据保持与降低的功率的电阻式存储装置 | |
| KR20020007369A (ko) | 반도체 기억장치 | |
| JPS58143494A (ja) | メモリ・アレイ | |
| JP4239693B2 (ja) | 情報記憶デバイスと、この情報記憶デバイスを用いた情報記憶・再生方法 | |
| KR100723419B1 (ko) | 불휘발성 메모리소자 및 그 동작방법 | |
| JPS63280460A (ja) | 記憶素子 | |
| US7202521B2 (en) | Silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) memory device and methods of manufacturing and operating the same | |
| JPH0770690B2 (ja) | 三次元トンネルメモリ装置 | |
| US7054201B2 (en) | Driving circuit for non-volatile DRAM | |
| US7378682B2 (en) | Memory element using active layer of blended materials | |
| US20120080773A1 (en) | Switchable memory diodes based on ferroelectric/conjugated polymer heterostructures and/or their composites | |
| US6885053B1 (en) | Nonvolatile memory and erasing method |