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公开(公告)号:CN102593357A
公开(公告)日:2012-07-18
申请号:CN201210093924.1
申请日:2012-03-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种具有纳米存储性能的相变存储器的制备方法,结合FIB设备特有的纳米加工性能以及半导体公司规模化加工能力的快速表征材料纳米存储性能,本发明将有助于快速表征材料于50nm以下时的信息存储性能,同时可以加快材料的开发速度。本发明制备的相变存储器上可形成横向电极结构,在该横向电极结构的基础之上,根据需要利用聚焦离子束系统可以对横向电极结构进行二次加工,最终可得到更小的电极结构,对材料纳米尺度存储性能的研究提供了更大的便利。
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公开(公告)号:CN101504969A
公开(公告)日:2009-08-12
申请号:CN200910045441.2
申请日:2009-01-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明揭示了一种具有新型电极结构的相变存储器的制备方法,包括如下步骤:在硅片上面应用化学气相沉积的方法制备一层SixN介质层;依次沉积Al层、Ti层、TiN层,使其作为底层电极;在上述底层电极上使用超高真空电子束蒸发法制备SixO作为绝缘层;旋涂负性抗蚀剂;利用电子束曝光制备设定长度直径圆的阵列以及后续光刻的对准标记;刻蚀所述氧化硅,形成氧化硅柱的阵列;使用化学气相沉积法沉积金属材料钨,使其均匀包裹氧化硅柱;沉积相变材料;沉积氧化硅作为介质保护层;氧化硅开孔;顶层电极制备。本发明可以有效地降低热传导速率,降低热量在该部分体积中的损失;同时可以将高温点向相变材料层转移,更有利于器件性能的提升。
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公开(公告)号:CN101488555A
公开(公告)日:2009-07-22
申请号:CN200910046056.X
申请日:2009-02-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及利用FIB沉积纳米锥形底电极从而制备硫系化合物存储单元器件的方法,其包括以下步骤:首先,在(100)取向的硅片上面,应用化学气相沉积的方法制备一层SixN介质层;然后使用磁控溅射的方法沉积Al/Ti/TiN作为底层电极材料;于底层电极材料上利用离子束法沉积氧化硅作为介质层;利用电子束曝光结合反应离子刻蚀的方法制备若干氧化硅孔;于氧化硅孔内利用聚焦离子束系统制备所需要的锥形底电极;利用光刻剥离的方法于底电极上沉积相变材料层;之后利用聚焦离子束引出上层测试电极;最后离子束沉积法溅射氧化硅作为绝热保护层。本发明有助于制备新型的低功耗相变存储器,为研究20nm以下尺寸相变存储器的性能提供有效的方法,促进相变存储器的发展。
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公开(公告)号:CN101483220A
公开(公告)日:2009-07-15
申请号:CN200910045817.X
申请日:2009-01-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00 , H01L27/24 , G11C11/56 , H01L21/027
Abstract: 本发明揭示了一种制备相变存储器的方法,包括:制备底层介质层的步骤;制备底层电极的步骤;制备标记图形的步骤;制备标记保护层的步骤;制备相变材料的步骤;制备刻蚀相变材料掩膜的步骤:利用自组装有序排列的聚苯乙烯微球做掩膜刻蚀相变材料;制备相变材料结构的步骤;基片平坦化处理步骤;顶层电极的引出步骤;顶层氧化硅沉积步骤。利用本发明中的自组装方式实现掩模时不受设备的限制,同时掩模面积也可以做到尽可能大,而且掩模的制备效率相对传统的方法要高的多。本发明相变存储器的制备方法有助于制备新型的高密度低功耗相变存储器,促进存储器的发展。
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公开(公告)号:CN101776718B
公开(公告)日:2012-07-04
申请号:CN200910200962.0
申请日:2009-12-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种快速表征相变材料及介质层的方法,包括如下步骤:清洗硅片;在所述硅片上制备底层介质层;在所述底层介质层上制备底层电极;在底层电极上制备电介质层;在电介质层上利用光刻及刻蚀工艺制备一系列通孔,使其下方的底层电极通过通孔露出;在所述通孔内制备相变材料,相变材料与所述底层电极接触;在所述相变材料上制备顶层接触电极;在所得结构表面制备顶层绝热保护层;采用三维控制器将纳米机械探针快速定位,使其与顶层接触电极接触,从而完成材料电学性能的测试表征。本发明的测试方法工艺步骤简单,利用三维控制器精确操纵纳米机械探针快速定位于单元结构上部,从而可完成相变材料及介质层电性能的快速测试。
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公开(公告)号:CN101521177B
公开(公告)日:2010-09-08
申请号:CN200910045816.5
申请日:2009-01-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/822 , H01L21/28 , B82B3/00 , H01L45/00 , G11C11/56
Abstract: 一种以单壁碳纳米管为电极的横向相变存储器的制备方法,其首先清洗半导体衬底以去除其表面的污物,然后采用化学气相沉积法在衬底表面沉积介质层,再采用化学气相沉积法在介质层上制备横向的单壁碳纳米管阵列,接着采用聚焦离子束沉积法沉积用于光刻的多个对准标记及与各碳纳米管相接触的接触电极,接着采用电子束光刻结合反应离子刻蚀法刻蚀碳纳米管以形成电极对阵列,并根据所形成的各对准标记,采用磁控溅射法及电子光刻技术在各电极对之间被刻蚀掉的碳纳米管处沉积相变材料,接着再采用离子束沉积法及电子束光刻法在已沉积相变材料的结构上沉积绝热保护区,以及制备各测试电极,由此形成低功耗的横向相变存储器。
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公开(公告)号:CN101521177A
公开(公告)日:2009-09-02
申请号:CN200910045816.5
申请日:2009-01-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/822 , H01L21/28 , B82B3/00 , H01L45/00 , G11C11/56
Abstract: 一种以单壁碳纳米管为电极的横向相变存储器的制备方法,其首先清洗半导体衬底以去除其表面的污物,然后采用化学气相沉积法在衬底表面沉积介质层,再采用化学气相沉积法在介质层上制备横向的单壁碳纳米管阵列,接着采用聚焦离子束沉积法沉积用于光刻的多个对准标记及与各碳纳米管相接触的接触电极,接着采用电子束光刻结合反应离子刻蚀法刻蚀碳纳米管以形成电极对阵列,并根据所形成的各对准标记,采用磁控溅射法及电子光刻技术在各电极对之间被刻蚀掉的碳纳米管处沉积相变材料,接着再采用离子束沉积法及电子束光刻法在已沉积相变材料的结构上沉积绝热保护区,以及制备各测试电极,由此形成低功耗的横向相变存储器。
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公开(公告)号:CN101488556A
公开(公告)日:2009-07-22
申请号:CN200910046089.4
申请日:2009-02-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明揭示一种高密度相变存储器的制备方法,该方法包括制备纳米电极阵列的步骤;利用聚焦离子束沉积设定化学元素的方法制备纳米电极阵列。所述方法还包括光刻对准标记的制备步骤;利用聚焦离子束沉积设定化学元素的方法制备光刻对准标记。本发明利用聚焦离子束沉积铂制备电极阵列,使得电极阵列的密度可达1010/cm2以上;在此基础上为研究相邻单元之间的相互影响提供了一种可行的方法。
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