用于相变存储器的Si-Sb-Te基硫族化合物相变材料

    公开(公告)号:CN102610745B

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201110021620.X

    申请日:2011-01-19

    Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的Si-Sb-Te基硫族化合物相变材料,属微电子技术领域。该种材料具有高热稳定性和高结晶速度,其组分通式为(SiaSbbTec)1-yMy,其中元素M是氮元素或氧元素或它们的混合物;在SiaSbbTec中,Si的含量a为10-25%原子百分比,Sb和Te的含量的原子百分比的比值为1.7≤ (b/c) ≤2.0;掺杂元素M的含量y是0-25%原子百分比。该材料在电学脉冲的作用下,可在非晶态(高阻态)和晶态(低阻态)之间进行可逆转变,从而实现信息存储。该材料与传统的Ge2Sb2Te5相比,具有较高的结晶温度、较高的热稳定性和更高的晶态电阻率,使用该材料作为信息存储介质可以大大提高器件的数据保持能力,同时能保持较快的操作速度和降低的写操作功耗,提高器件的可靠性。

    用于高温环境的N-Ge-Te相变存储材料及制备方法

    公开(公告)号:CN102623632B

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201110031815.2

    申请日:2011-01-28

    Abstract: 本发明揭示了一种用于高温环境的N-Ge-Te相变薄膜材料及其制备方法,该材料的组分通式为Nx(GeyTe1-y)1-x,其中0<x≤0.15,0.5<y≤0.9,在外部电脉冲的作用下实现可逆相变。该材料可采用磁控溅射中多靶共溅射的方法制备。本发明立足于相变材料非晶态的稳定性问题,通过调节化合物中掺杂N的含量和Ge、Te的比例,在不丢失可逆相变能力的前提下大幅度提高材料的结晶温度和结晶激活能。Nx(GeyTe1-y)1-x与传统的Ge2Sb2Te5材料相比有更高的结晶温度、更好的热稳定性和数据保持力,为相变存储器在航天航空领域的应用打好基础。

    一种相变存储器单元及其制备方法

    公开(公告)号:CN102832340A

    公开(公告)日:2012-12-19

    申请号:CN201210335211.1

    申请日:2012-09-11

    Abstract: 本发明提供一种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单元的操作速度;采用在相变存储单元的相变存储材料层中植入一层或几层锑Sb薄膜,以加快相变材料在可逆相变过程中的结晶速率。其中相变材料可以是二元的材料体系,如Ge-Te、Sb-Te等相变材料;也可以是三元的材料体系,如Ge-Sb-Te、Si-Sb-Te、Al-Sb-Te、Ti-Sb-Te等相变材料;诱导结晶层锑薄膜的厚度控制在1-5nm。由于锑原子能够促进相变材料结晶过程中晶粒的生长,因此植入的锑薄膜层能与周围的相变材料形成富锑的相变材料体系,以加快相变材料在结晶过程中的晶化速率,从而有助于提高相变存储器存储单元的操作速度。

    一种高密度半导体存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN119922917A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202411933697.8

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 本发明涉及一种高密度半导体存储器及其制备方法,包括从下到上依次设置的半导体衬底、第一绝缘介质层、第二绝缘介质层、第三绝缘介质层;所述第一绝缘介质层内设有互连底电极,其底部连接半导体衬底内的有源区,顶部连接第二绝缘介质层内的底部电极;所述第三绝缘介质层内设有硫系化合物材料单元和顶部电极,与底部电极连接形成半导体存储单元;所述硫系化合物材料单元一侧间隔设有硫系化合物材料伪单元;所述第三绝缘介质层内设有第四绝缘介质层;所述半导体存储单元上设有互连顶电极,与顶部电极相连;所述半导体衬底上设有接触电极,与有源区、互连顶电极相连。本发明实现存储单元相互独立,从而获得低压低功耗、高密度半导体存储器。

    一种半导体相变存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN119697999A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411735402.6

    申请日:2024-11-29

    Abstract: 本发明涉及一种半导体相变存储器及其制备方法,包括逻辑电路(201)、底部电极(202)、第一介质层(203)、第二介质层(204)、加热电极(205)、阻挡层(206)、第三介质层(207)、硫系化合物材料层(208)、硬掩模层(209)、第四介质层(210)和第五介质层(211)、顶电极、接触电极;所述加热电极(205)为通过减少半导体相变存储器电极尺寸的方法制得的目标尺寸电极。本发明通过减小加热电极(205)与硫系化合物材料层(208)的接触面积,有效的降低了半导体相变存储器功耗。

    包含嵌入式刀片状加热电极的半导体相变存储器单元

    公开(公告)号:CN119603975A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411735400.7

    申请日:2024-11-29

    Abstract: 本发明涉及一种包含嵌入式刀片状加热电极的半导体相变存储器单元,包括底部接触电路(01)、加热电极(04)、阻挡层(05)、硫系化合物材料层(07),硬掩模(08)、顶电极(11)和绝缘介质层;所述硫系化合物材料层(07)上部通过硬掩模(08)与顶电极(11)形成电性连接;所述加热电极(04)为刀片状结构,其顶部嵌入在所述硫系化合物材料层(07)内部并与硫系化合物材料层(07)连接,其底部与底部接触电路(01)连接。本发明方法能够减少操作过程中的热损耗,提高热效率,提高相变存储器件的稳定性。

    一种相变存储器及其制备方法
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116113311A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310052013.2

    申请日:2023-02-02

    Abstract: 本发明涉及一种相变存储器及其制备方法,所述相变存储器设有衬底(1)和若干个电极单元;所述电极单元自下至上包括刀片电极层(2)、相变材料层(3)、第一黏附层(4)、选通管材料层(5)、第二黏附层(6)、顶电极层(7);所述电极单元之间留有沟槽;阻挡层(8)沉积于所述电极单元表面;介质层(9)填充于所述电极单元之间的沟槽中。本发明的结构可有效的提高相变存储器的性能和容量,同时提供相应的低刻蚀损伤的制备方法获取该结构,具有良好的市场应用前景。

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