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公开(公告)号：CN102386327A
公开(公告)日：2012-03-21
申请号：CN201110376922.9
申请日：2011-11-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 一种相变材料的制备方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成非晶Si-SbxTe1-x材料层，其中0.1≤x≤0.9；在所述Si-SbxTe1-x复合材料的结晶温度之上，对所述Si-SbxTe1-x执行第一次退火工艺，使得其中的非晶Si和SbxTe1-x晶体形成分相；将退火后分相的非晶Si与SbxTe1-x的复合材料置于氢气氛中执行第二次退火工艺，使其中的非晶Si转变为微晶Si以形成微晶Si-SbxTe1-x复合相变材料；对所述微晶Si-SbxTe1-x复合相变材料执行加热退火脱氢工艺。相较于现有技术，本发明制备的是微晶Si-SbxTe1-x复合相变材料，微晶态的Si晶粒尺寸在3纳米至20纳米左右，缺陷比非晶态Si少，能有效抑制氧化，阻碍Si与SbxTe1-x的相互扩散，具有更稳定的特性。
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公开(公告)号：CN102386067A
公开(公告)日：2012-03-21
申请号：CN201010271287.3
申请日：2010-08-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/20 , H01L21/205
CPC classification number: C30B25/186 , C30B23/025 , C30B25/02 , C30B29/06 , H01L21/02381 , H01L21/02532 , H01L21/02576 , H01L21/0262 , H01L21/02661
Abstract: 本发明涉及了一种有效抑制自掺杂效应的外延生长方法，其首先清除含有重掺杂埋层区域的半导体衬底和待使用的反应腔室内壁的杂质，然后将半导体衬底载入被清洗过的反应腔室，在真空条件下对其进行预烘烤，以去除所述半导体衬底表面的湿气及氧化物，随后抽出半导体衬底表面被解吸附的掺杂原子，接着在高温和低气体流量条件下，在已抽出掺杂原子的所述半导体衬底表面生长第一本征外延层；然后在低温和高气体流量条件下，在已生长有本征外延层的结构表面继续生长所需厚度的第二外延层，最后冷却载出硅片。该方法能够抑制半导体衬底外延生长过程中的自掺杂效应，从而确保周边电路区器件的性能，以增加器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN102332530A
公开(公告)日：2012-01-25
申请号：CN201010225613.7
申请日：2010-07-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种具有侧壁加热电极与相变材料的存储器单元及制备方法，该存储器单元包括衬底、位于衬底上的第一绝缘层、位于第一绝缘层上的下电极、位于下电极之上的加热电极、位于加热电极上的相变材料层、位于相变材料层上的上电极；其加热电极为侧壁结构，相变材料层也为侧壁结构，并且所述相变材料层与所述加热电极相交，它们的夹角在30度到150度之间。制备时，通过在绝缘材料中开设沟槽，在沟槽中制备薄膜，然后去除多余材料保留沟槽侧壁上的薄膜从而形成侧壁结构。本发明的加热电极和相变材料采用相交的纳米侧壁结构，使它们的接触面非常小，从而达到降低器件单元操作电流、降低功耗和增加器件可靠性的目的。
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公开(公告)号：CN101388401B
公开(公告)日：2012-01-25
申请号：CN200810201901.1
申请日：2008-10-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种二极管驱动电阻转换存储器单元及其制造方法，包括基底、设置在基底上的第一导电类型半导体、设置在半导体上的具有电阻转换能力的存储单元以及设置在电阻转换存储单元上的电极；所述第一导电类型半导体与存储单元相邻的表面具有第二导电类型掺杂，所述第二导电类型掺杂与未被掺杂的第一导电类型半导体构成驱动二极管结构，进而对上方的存储单元进行选通和驱动。本发明通过扩散工艺使存储器材料扩散到半导体中形成二极管结构，从而大幅度提高存储器的存储密度，而且本发明的工艺简便，成本低，能够增强二极管驱动电阻转换存储器单元的市场竞争能力。
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公开(公告)号：CN101882617B
公开(公告)日：2011-11-30
申请号：CN201010199669.X
申请日：2010-06-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/08 , H01L27/24 , H01L21/82 , H01L21/762
Abstract: 本发明揭示了一种肖特基二极管、半导体存储器及其制造工艺，所述存储器包含字/位线、半导体层、第一金属层、第二金属层、绝缘材料、电阻转换存储单元；字/位线之间的隔离依靠第一浅沟槽实现，而同一字/位线上方的肖特基二极管单元的隔离依靠第二浅沟槽实现；所述第一浅沟槽深于第二浅沟槽。本发明采用新型结构的肖特基二极管，可通过简单的工艺制造出存储器装置，实现存储器器件成本的大幅降低。
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公开(公告)号：CN101329907B
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN200810040950.1
申请日：2008-07-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种降低相变存储器编程功耗的系统及方法，在进行当前编程操作的同时，预读下一位或多位待编程的地址位，将其数据与待编程数据相比较：如果待编程数据与存储器原始存入数据相同，则不进行编程操作；如果待编程数据与存储器原始存入数据不同，则进行编程操作。由于存储器的状态处于“0”与“1”两种状态，按照概率理论，待编程数据与存储器原始数据相同的概率为50％，故该方法能够降低存储芯片50％的功耗，提高了存储单元的存储寿命，同时擦、写时间比读的时间要长，因此该发明也可提高芯片的存储速度。
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公开(公告)号：CN102136548A
公开(公告)日：2011-07-27
申请号：CN201010619487.3
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: 本发明涉及一种相变材料的干法刻蚀方法，采用离子束干法刻蚀，该方法包括以下步骤：步骤一，在氧化硅衬底上磁控溅射生长相变材料薄膜；步骤二，经过清洗、涂胶、前烘、曝光、显影步骤后，得到刻蚀准备片；步骤三，利用含氟气体与辅助气体，在刻蚀气压为20~80mTorr、刻蚀功率为150~300W的条件下刻蚀后，得到流片；步骤四，将刻蚀完成的流片去胶后进入下一道工序。通过对各种气体配比、气压、功率、时间等刻蚀参数的控制及它们的不同组合，得到良好的刻蚀侧壁及表面形貌，为后续工艺做好准备，使器件达到更精准的水平。
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公开(公告)号：CN101329894B
公开(公告)日：2011-06-01
申请号：CN200810040948.4
申请日：2008-07-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G11C7/10
Abstract: 本发明涉及一种新型存储系统，它充分发挥相变存储器的优点，结合当今与未来擦、写速度更快与循环次数更高的存储器来实现低压、低功耗、高速与长寿命的功效。这种新型存储系统，对相变存储块进行实时的探测，以读写频率为依据，对不同的相变存储块采用不同的读写方式，通过设定读写操作频率的参考值以及主体存储器部分与副体存储器部分的容量比例来调节整个存储系统的读写次数、速度和功耗。它的另一个优点是仅仅只需修改少量的参数便可以设计出完全不同的相变存储芯片，同时也使不同应用领域的相变存储器设计纳入到一个体系中。
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公开(公告)号：CN101315811B
公开(公告)日：2011-06-01
申请号：CN200810040851.3
申请日：2008-07-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明揭示了一种动态相变存储器，所述存储器的存储介质采用具有较低熔点和较低结晶温度的相变材料；所述相变材料的熔点在200℃到640℃之间，且其结晶温度在40℃到120℃之间。所述存储器还包括定期刷新模块，用以定期地对存储有高电阻态的存储单元进行数据刷新，将电阻下降的存储单元重新设定到高电阻态。所述存储器用较低的功耗对器件进行编程。本发明提出的动态相变存储器使动态随机存储器件大大降低了所需要刷新的次数，并且与传统的PCRAM相比具有更低的功耗；同时由于采用小信号进行编程，所以动态相变存储器的疲劳特性大为改善。
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