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公开(公告)号：CN118588134A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410776753.5
申请日：2024-06-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 张江国家实验室
Abstract: 本发明涉及一种半导体存储器高可靠操作方法，包括：使用预操作调整存储单元的写疲劳状态；每次重新调整单元写疲劳状态后，将待测单元分别操作到需要对应的初始态，然后对存储单元执行读循环操作，并获取对应的电阻值；将收集的电阻值与对应的写、读操作条件进行匹配分析，以筛选可使半导体存储器具有超长读耐久性的读操作电压，最后优化并验证筛选条件。通过本发明，半导体存储器在特定读操作电压下表现出超长的读耐久性，实现了高可靠操作，为面向存算一体的神经网络领域的应用提供了候选器件。
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公开(公告)号：CN115000296A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210551303.7
申请日：2022-05-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种界面相变存储材料、相变存储器及其制备方法。该变存储材料包括范德华结构缓冲层以及过渡金属层与相变材料层交替堆叠组成的超晶格相变存储层。该相变存储器包括底电极层、界面相变存储材料、顶电极层。本发明通过在相变材料中嵌入原子级厚度的过渡金属界面材料的方式改善材料的存储性能。该相变存储器具有快速、低功耗的擦写特性，稳定的多级电阻态以及较好的疲劳特性，有望应用于神经形态器件及高密度存储领域。
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公开(公告)号：CN113889571A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111106532.X
申请日：2021-09-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种高性能相变存储器及其制备方法。该相变存储器包括：基底层，电极层，介质隔离层，底电极层，相变材料层，顶电极层，所述介质隔离层与底电极层之间设有介质缓冲材料层。该相变存储器可以有效避免底电极因氧化造成的性能衰退，确保电极的使用寿命；并且增加了散热面积，提高了器件操作过程中的散热效率，从而降低相变存储介质中的热应力，减小阻值漂移系数，提高了器件可靠性。
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公开(公告)号：CN103531710A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310500580.6
申请日：2013-10-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种高速低功耗相变存储器单元及其制备方法，用于提升相变存储器中相变存储单元的操作速度，降低相变存储单元的操作功耗；其特征在于采用微纳加工技术（如聚焦离子束，FIB）去除一部分与加热电极相接触的相变材料层。本发明缩小了相变材料层的体积，使其与加热电极的接触面积极大的减小，三维纳米尺度得存储单元制备得以实现，使存储性能实现高速低功耗。在三维存储单元实现稳定工艺与稳定性能的基础上，在一个相同的底电极上进一步制备出4个及4个以上同等尺寸的存储单元，研究40纳米以下技术节点的高密度存储特性的串扰与存储特性，本发明可直接用于指导工程化相变存储芯片的设计、工艺、测试等，是研发与工程化联系的桥梁。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113889571B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202111106532.X
申请日：2021-09-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种高性能相变存储器及其制备方法。该相变存储器包括：基底层，电极层，介质隔离层，底电极层，相变材料层，顶电极层，所述介质隔离层与底电极层之间设有介质缓冲材料层。该相变存储器可以有效避免底电极因氧化造成的性能衰退，确保电极的使用寿命；并且增加了散热面积，提高了器件操作过程中的散热效率，从而降低相变存储介质中的热应力，减小阻值漂移系数，提高了器件可靠性。
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公开(公告)号：CN105322090A
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201410265001.9
申请日：2014-06-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种存储器，至少包括：衬底和依次形成于衬底上的底电极和介质层、介质层上的复合存储结构及复合存储结构上的顶电极。本发明还提供该存储器的制作方法：在清洗后的衬底上依次形成底电极和介质层；在介质层上制作贯孔；在介质层上形成由硫系化合物和氧化物构成的复合存储结构及复合存储结构上的顶电极。本发明的存储器兼具相变和电致阻变的特性，弥补了高密度存储氧化物材料纳米尺度下缺陷不均匀的问题，氧化物材料中形成的氧空位通路能促进硫系化合物材料的阈值转变，使高低阻值增大，有利于提升其存储单元的成品率与可靠性，具有稳定可重复性好以及结构变化小的特点，并且容量大、密度高、功耗低，适用于大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN102593355A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210076491.9
申请日：2012-03-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
CPC classification number: G11C13/0004 , C23C14/3414 , H01L45/06 , H01L45/144 , H01L45/148 , H01L45/1625
Abstract: 本发明涉及可用于相变存储器的Sb-Te-Ti相变薄膜材料及其制备。本发明的Sb-Te-Ti新型相变存储材料，是在Sb-Te相变材料的基础上掺入Ti而成，掺入的Ti与Sb、Te均成键，其化学通式为SbxTeyTi100-x-y，其中0＜x＜80，0＜y＜100-x。当为Ti-Sb2Te3相变存储材料时，Ti原子替代Sb原子的位置，且没有分相。现有的Sb-Te相变材料结晶过程以晶粒生长占主导，因此相变速率快，然而保持力不能满足工业要求。本发明的Sb-Te-Ti新型相变存储材料的结晶温度得到大幅度地升高，保持力提升，热稳定性增强；同时，非晶态电阻降低，晶态电阻升高；可广泛应用于相变存储器。
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公开(公告)号：CN101924180A
公开(公告)日：2010-12-22
申请号：CN201010172922.2
申请日：2010-05-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的富锑Si-Sb-Te硫族化合物相变材料，属微电子技术领域，其保持Si与Te原子比为1比3，组分通式为SiaSb(100-4a)Te3a，其中10≤a≤20，与现有的Ge2Sb2Te5相变材料相比，其具有较高的结晶温度、较强热稳定性和更好的数据保持能力；同时其晶态具有更高的电阻率，材料晶态/非晶态厚度变化率变小。使用本发明的相变材料作为信息存储介质，可以有效提高存储器的循环操作次数，降低写操作功耗，提高器件的可靠性。
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