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公开(公告)号：CN103489478A
公开(公告)日：2014-01-01
申请号：CN201210193028.2
申请日：2012-06-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种相变存储器，特别指利用具有阈值电压开关特性（OTS）的薄膜作为选通开关的相变存储器件，该具有OTS特性的薄膜作为相变存储器中的选通开关能阻挡对未选中相变存储单元无意操作，起到与其他选通开关相同的作用，例如场效应晶体管和二极管等。利用OTS特性的薄膜作为存储器中的选通开关能有效减少选通开关的制备的工艺步骤，减小选通开关的尺寸。所以利用具有OTS特性的薄膜作为选通开关的相变存储器件在降低成本和提高存储密度方面具有更大的优势。
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公开(公告)号：CN102593355B
公开(公告)日：2013-11-27
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：CN103050621A
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201110306813.X
申请日：2011-10-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的相变材料，所述相变材料由Al，Sb，Te元素组成的通式为Al100-x-ySbxTey的材料，其中，40≤x＜100，y＜60。本发明提供的Al-Sb-Te系列相变材料作为相变存储器中的存储介质，可以在电信号作用下实现高低阻值之间的转换。基于Al-Sb-Te系列相变材料的相变存储器在电信号的操作下，低阻阻值大于基于Ge-Sb-Te传统相变材料的器件低阻值，满足了低功耗的需求。并且Al-Sb-Te基相变存储器在循环擦写107次之后仍维持了正常的高低阻差别，体现出器件的循环使用寿命长。本发明的富Sb的Al-Sb-Te材料在结晶状态下的没有产生不稳定的Te元素分相，保障了该材料反复相变之后的均匀性，有益于提高基于该材料的相变存储器的循环操作寿命。
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公开(公告)号：CN102923676A
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN201210414938.9
申请日：2012-10-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及电路中的浪涌保护器件领域，特别是涉及一种适用于浪涌保护器件的硫系化合物薄膜材料。本发明提供一种适用于浪涌保护器件的硫系化合物薄膜材料，所述硫系化合物薄膜材料为Ge、Al、As、Sb、Te、S或Se中任意两种以上的元素按任意比例所组成的化合物。本发明针对硫系化合物所独有的阈值导通特性来实现对电路的过压保护，其工作原理与半导体浪涌保护器件完全不同，是一种新型的浪涌保护器件。
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Patent Agency Ranking
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：CN102832338B
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201210328341.2
申请日：2012-09-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种限制结构相变存储器及其制作方法，所述限制结构相变存储器包括相变存储阵列、具有阈值电压开关特性的硫系化合物开关层、以及分别连接于相变存储阵列及硫系化合物开关层的字线及位线。所述硫系化合物开关层在达到阈值电压之前处于高电阻状态，起到关电路的作用，当电压超过阈值电压之后，材料进入低电阻态，起到开启电路的作用。这种硫系化合物做成薄膜之后仍然具有阈值电压开关特性，并且这类薄膜的制备工艺与现有的CMOS工艺兼容。利用硫系化合物材料薄膜作为选通开关的相变存储器的制备具有步骤少，工艺简单的特点。同时，利用硫系化合物薄膜制备的选通开关所占体积小，有利于提高芯片的存储密度，提高信息容量和降低成本。
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公开(公告)号：CN103346258B
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201310306025.X
申请日：2013-07-19
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: H01L45/06 , H01L45/1226 , H01L45/124 , H01L45/144 , H01L45/1616 , H01L45/1675
Abstract: 本发明提供相变存储单元及其制备方法，采用厚度与单个晶胞或者多个晶胞尺度相当的相变材料层，使相变材料基本上体现出界面特性，而弱化体材料特性，以制备利用界面电阻变化来存储信息的高密度、低功耗、高速二维相变存储单元。本发明的相变材料层厚度薄及相变材料层界面上存在少量的缺陷，促使相变存储单元操作功耗的降低和操作时间的缩短，减少了每次操作过程对相变材料的损害，使每次操作对材料的元素偏析效果降低，增加了相变存储单元的最大可操作次数，从而有利于提高器件循环操作次数的能力；进一步，本发明中采用的石墨烯电极对还具有信号响应快、机械强度大、能量损耗少等特点；同时，本发明还可实现与新型CMOS的兼容。
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公开(公告)号：CN103050621B
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201110306813.X
申请日：2011-10-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的相变材料，所述相变材料由Al，Sb，Te元素组成的通式为Al100-x-ySbxTey的材料，其中，40≤x＜100，y＜60。本发明提供的Al-Sb-Te系列相变材料作为相变存储器中的存储介质，可以在电信号作用下实现高低阻值之间的转换。基于Al-Sb-Te系列相变材料的相变存储器在电信号的操作下，低阻阻值大于基于Ge-Sb-Te传统相变材料的器件低阻值，满足了低功耗的需求。并且Al-Sb-Te基相变存储器在循环擦写107次之后仍维持了正常的高低阻差别，体现出器件的循环使用寿命长。本发明的富Sb的Al-Sb-Te材料在结晶状态下的没有产生不稳定的Te元素分相，保障了该材料反复相变之后的均匀性，有益于提高基于该材料的相变存储器的循环操作寿命。
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公开(公告)号：CN102544362B
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201010619500.5
申请日：2010-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明揭示了一种用于相变存储的相变材料及调节其结晶温度和熔点的方法，所述相变材料为锗、锡、碲三种元素组成的存储材料，或者为硅、锡、碲三种元素组成的存储材料。所述相变材料中，锗/硅的原子百分比含量为0.5–80，所述相变材料中，碲的原子百分比含量为0.5–80。所述相变材料为在外部能量作用下具有可逆变化的材料；在相变存储中，相变存储器的低阻态对应所述相变材料全部或部分结晶，相变存储器的高阻态对应所述相变材料的非晶态。本发明具有高阻和低阻两种不同阻值的状态，且高阻态与低阻态之间可以通过施加脉冲电信号实现可逆转换，满足相变存储器存储材料的基本要求。
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