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公开(公告)号：CN116867352A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202311128089.5
申请日：2023-09-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种拓扑相变忆阻器及其制备方法和应用，其制备步骤为：采用脉冲激光沉积法在衬底层表面沉积底电极层；在氧气气氛中进行原位退火处理，促使氧离子富集于所述底电极层表面；采用脉冲激光沉积法在所述底电极层表面沉积阻变层，使阻变层与底电极层之间自发扩散形成富氧缓冲层；进行光刻处理，并在光刻后的阻变层上制备顶电极层。通过对底电极层进行氧气预处理，促使在底电极层和阻变层之间形成富氧缓冲层，减缓了晶格失配效应，促使制备出具有垂直型类超晶格的拓扑相变忆阻器，其中类超晶格结构与施加电场方向保持一致，极大提高了氧离子迁移效率，减小了相应器件的操作电压，提高了器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN120018768A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510167041.8
申请日：2025-02-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及半导体电极技术领域，具体涉及一种衬底表面的处理方法及其制品和应用，该处理方法包括以下步骤：S1、使用水溶剂对钛酸锶基材进行处理，然后使用10％～20％体积分数的盐酸溶液进行腐蚀处理45～60min，得到预处理衬底；S2、对得到的预处理衬底进行退火处理，降温，得到具有有序表面台阶结构的衬底。本发明的处理方法，利用钛酸锶作为沉积衬底，其与钙钛矿氧化物SrRuO3的结构相近，可以满足SrRuO3在其上沉积生长，沉积之前先对钛酸锶表面进行特殊处理，使其具有原子级平整表面和有序表面台阶结构，而后再沉积生长SrRuO3，电极表面粗糙度大大降低，由此保证了半导体器件的性能。
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公开(公告)号：CN117568755A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202410053165.9
申请日：2024-01-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种低电阻的镧锶锰氧电极薄膜及其制备方法，包括以下步骤：S1、通过激光照射镧锶锰氧靶材使其产生等离子体羽辉，在衬底上进行镧锶锰氧薄膜的沉积，原位监测沉积过程中的真空度变化；S2、保持真空腔室内温度和气压不变，对衬底进行原位退火；S3、保持真空腔室内温度不变，增加腔内气压，对钛酸锶衬底进行后退火，待薄膜自然冷却至室温后，停止通入气体，得到镧锶锰氧电极薄膜。本发明在镧锶锰氧薄膜生长完成后先进行原位退火以提高薄膜的结晶度，然后保持温度不变，再提高氧压进行后退火以显著减小镧锶锰氧薄膜的电阻，避免了直接在高氧压下生长而导致薄膜结晶不良、电阻较高的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102522094A
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201110407886.8
申请日：2011-12-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种SmCo5垂直磁化膜的双层结构底层材料，它包括依次设置在衬底上的Ti3W7层和Cu层，Ti3W7层厚度5～30nm，优选5nm，Cu层厚度50～500nm，优选100nm。制备方法为在衬底上沉积5～30nm的Ti3W7层；然后在Ti3W7层上沉积50～500nm的Cu层，制得Cu/Ti3W7双层结构底层材料。当采用溅射法进行沉积时：以Ar作为溅射气体对Ti3W7靶进行溅射，在衬底上沉积Ti3W7层；然后以Ar为溅射气体对Cu靶进行溅射，在Ti3W7层上沉积Cu层。本发明可以提高Cu底层晶粒沿（111）面择优取向生长并降低其表面粗糙度，从而可很好地引导和调控沉积在上面的SmCo5薄膜的(0001)面沿垂直膜面方向生长，显著地提高SmCo5薄膜的垂直磁性能，使SmCo5薄膜可更好用于高密度垂直磁记录领域。
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公开(公告)号：CN117568755B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202410053165.9
申请日：2024-01-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种低电阻的镧锶锰氧电极薄膜及其制备方法，包括以下步骤：S1、通过激光照射镧锶锰氧靶材使其产生等离子体羽辉，在衬底上进行镧锶锰氧薄膜的沉积，原位监测沉积过程中的真空度变化；S2、保持真空腔室内温度和气压不变，对衬底进行原位退火；S3、保持真空腔室内温度不变，增加腔内气压，对钛酸锶衬底进行后退火，待薄膜自然冷却至室温后，停止通入气体，得到镧锶锰氧电极薄膜。本发明在镧锶锰氧薄膜生长完成后先进行原位退火以提高薄膜的结晶度，然后保持温度不变，再提高氧压进行后退火以显著减小镧锶锰氧薄膜的电阻，避免了直接在高氧压下生长而导致薄膜结晶不良、电阻较高的问题。
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公开(公告)号：CN117529222A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311854406.1
申请日：2023-12-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种导电丝形成区域可控的拓扑相变忆阻器及其制备方法，本发明涉及半导体信息存储和人工突触器件技术领域，所述拓扑相变忆阻器自下而上包括底电极层、阻变功能层、介质层和顶电极层；施加电压后，所述底电极层与顶电极层之间形成导电通道，所述导电通道导通顶电极层与底电极层；所述导电通道包括第一导电丝和第二导电丝，所述第一导电丝形成于介质层，所述第二导电丝形成于阻变功能层，所述第二导电丝的形成受限于第一导电丝。本发明通过在阻变功能层的上界面引入介质层形成叠层结构，通过第一导电丝实现第二导电丝的定向生长，有利于第二导电丝成型和断裂的有序性，增强器件的循环稳定性，促使器件的存储窗口得到提升。
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公开(公告)号：CN116867352B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311128089.5
申请日：2023-09-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种拓扑相变忆阻器及其制备方法和应用，其制备步骤为：采用脉冲激光沉积法在衬底层表面沉积底电极层；在氧气气氛中进行原位退火处理，促使氧离子富集于所述底电极层表面；采用脉冲激光沉积法在所述底电极层表面沉积阻变层，使阻变层与底电极层之间自发扩散形成富氧缓冲层；进行光刻处理，并在光刻后的阻变层上制备顶电极层。通过对底电极层进行氧气预处理，促使在底电极层和阻变层之间形成富氧缓冲层，减缓了晶格失配效应，促使制备出具有垂直型类超晶格的拓扑相变忆阻器，其中类超晶格结构与施加电场方向保持一致，极大提高了氧离子迁移效率，减小了相应器件的操作电压，提高了器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN114883487A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210467671.3
申请日：2022-04-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明属于半导体信息存储和人工突触器件技术领域，更具体地，涉及一种自成型的拓扑相变纳米存储器件结构、其制备和应用。通过在SXO(X＝Fe,Co)薄膜上生长活泼金属纳米颗粒，利用金属纳米颗粒易于被氧化的性质来吸收SXO中部分O离子，此时金属纳米颗粒下方的SXO薄膜处于缺氧状态，形成阻值较高的BM‑SXO相阻挡层，此时PV‑SXO导电丝的尺寸由金属纳米颗粒的尺度决定，且PV‑SXO导电丝的方向被一定程度限定为垂直于薄膜面内方向，以实现氧化物基存储器件的一致性与可靠性。
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