[发明专利]电阻变化型非易失性存储元件的写入方法和电阻变化型非易失性存储装置

权利要求书

1.一种电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，是针对电阻变化型非易失性存储元件的数据的写入方法，其中上述电阻变化型非易失性存储元件具备第一电极以及第二电极，并根据在上述第一电极以及第二电极间施加的电压的极性可逆地转变高电阻状态和低电阻状态，其特征在于，所述写入方法包括：

高电阻化写入步骤，为了使上述电阻变化型非易失性存储元件成为高电阻状态，以上述第一电极为基准对上述第二电极施加正的第一电压；

低电阻化写入步骤，为了使上述电阻变化型非易失性存储元件成为低电阻状态，以上述第一电极为基准对上述第二电极施加负的第二电压；以及

低电阻稳定化写入步骤，在通过上述低电阻化写入步骤施加了上述负的第二电压之后，通过以上述第一电极为基准对上述第二电极施加正的第三电压从而使上述电阻变化型非易失性存储元件成为低电阻状态。

2.根据权利要求1所述的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，

存在通过在上述低电阻化写入步骤中所进行的负的第二电压施加而上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值变化为中间低电阻值的情况，所述中间低电阻值是作为上述高电阻状态下的电阻值的高电阻值与作为上述低电阻状态下的电阻值的低电阻值之间的电阻值，

在上述低电阻稳定化写入步骤中，使上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值从上述中间低电阻值变化为上述低电阻值。

3.根据权利要求2所述的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，在上述低电阻稳定化写入步骤中，施加阶梯式上升的正的电压。

4.根据权利要求3所述的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，在上述低电阻稳定化写入步骤中，通过施加阶梯式上升的正的电压，从而使上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值从上述中间低电阻值经由上述低电阻值变化为上述高电阻值。

5.根据权利要求2所述的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，在上述低电阻稳定化写入步骤中，通过仅施加1次预定的上述正的第三电压，从而使上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值从上述中间低电阻值变化为上述低电阻值。

6.根据权利要求5记载的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，上述预定的正的第三电压是为了使上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值成为处于低电阻状态下的上述电阻变化型非易失性存储元所能取得的低电阻值中的最小的低电阻值而应施加的电压以下的电压。

7.根据权利要求2～6中任一项所述的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，

还包括确认步骤，该确认步骤判断通过上述低电阻化写入步骤施加了负的电压后的上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值是否为上述低电阻值，

上述低电阻稳定化写入步骤仅在通过上述确认步骤判断为上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值不是上述低电阻值的情况下才进行。

8.根据权利要求2～7中任一项所述的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，

还包括成形步骤，该成形步骤在对刚制造后的上述电阻变化型非易失性存储元件未进行上述高电阻化写入步骤以及上述低电阻化写入步骤的任一个步骤的情况下，为了使上述电阻变化型非易失性存储元件的电阻值从上述高电阻值以上的高电阻值变化为比其低的电阻值，以上述第一电极为基准对上述第二电极施加负的电压，

上述低电阻稳定化写入步骤继上述成形步骤之后进行。

9.根据权利要求1或2所述的电阻变化型非易失性存储元件的写入方法，其特征在于，上述第三电压是使与通过上述低电阻化写入步骤而施加了上述负的第二电压时在上述电阻变化型非易失性存储元件中流过的电流相同值的电流从该电阻变化型非易失性存储元件的第二电极流到第一电极而所需的电压。