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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：CN101984512A
公开(公告)日：2011-03-09
申请号：CN201010275460.7
申请日：2010-09-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明揭示了一种复合相变存储材料及其制备方法，所述复合相变存储材料由氮化物和相变材料复合而成，该复合相变存储材料能够在外部的能量作用下实现可逆的相变和可逆的电阻值转换；在所述复合相变存储材料内，氮化物和相变材料互相分散，使材料内存在两个以上的相。本发明提出的氮化物复合相变存储材料是由氮化物与相变材料复合而成，通过互不相溶的分散作用，氮化物的引入能够限制相变材料晶粒的生长，提高了材料的结晶温度，提升了数据保持能力。由于氮化物较高的电阻率和较好的绝热性，材料的加热效率显著提升，而热扩散比例显著减少，提高了器件工作的效率，从而降低了功耗。
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公开(公告)号：CN101615655A
公开(公告)日：2009-12-30
申请号：CN200910055148.4
申请日：2009-07-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种导电氧化物过渡层及含该过渡层的相变存储器单元，该相变存储器单元包括位于底电极与硫系化合物薄膜层之间的导电氧化物过渡层，其厚度控制在2～10nm。所述导电氧化物过渡层具有良好的热稳定性；与介质材料、硫系化合物、W电极都有良好的粘附性；具有较低的热导率，能有效改善器件的热效率；具有较好的导电特性可以避免引入较大的电容。通过植入新型的导电氧化物过渡层材料，可有效的提高器件的加热效率，从而降低操作的电压，并且能有效抑制相变材料中的Sb与Te两种元素向底W电极方向的扩散，且过渡层不会与底W电极以及相变材料发生化学反应，从而保证了器件循环使用时操作的一致性，提高了器件寿命。
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公开(公告)号：CN100555700C
公开(公告)日：2009-10-28
申请号：CN200810041394.X
申请日：2008-08-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种提高相变存储器存储单元可靠性的结构及其制作方法，其特征在于在纳米加热电极和同一直径的柱状相变材料之间增加一薄层缓冲材料，以增强相变材料和加热电极之间的黏附性和界面匹配，同时可改善相变材料和加热电极之间的电学匹配，形成良好的欧姆接触。此外，在相变材料和项电极之间增加一薄层热阻材料，改善器件擦写时的热平衡，减小上电极的散热，降低器件的功耗。该存储单元结构阻止相变材料与加热电极之间的扩散和反复擦写过程中的界面失效，增强器件的可靠性。加热电极、缓冲材料和相变区域限制在同一介质孔洞中形成自对准的柱状结构，不需要在相变材料周围制备保温层，减少了工艺步骤。
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公开(公告)号：CN100553005C
公开(公告)日：2009-10-21
申请号：CN200710044476.5
申请日：2007-08-01
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器件单元功耗的加热层及器件的制作方法，属微电子领域。其特征在于：在底加热W电极与硫系化合物薄膜层之间加入一加热层，加热层厚度控制在2～3nm，可选择的加热层用的材料包括ZrO2、HfO2或Ta2O5等。单元结构改进的实现是通过在衬底上沉积各种所需薄膜后，通过微纳加工技术得到微米量级的相变操作单元，并引出可供测试性能用上下电极。由于氧化物加热层的良好热稳定性和提高器件单元热效应的显著效应，达到了有效降低单元功耗的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1870314A
公开(公告)日：2006-11-29
申请号：CN200610028107.2
申请日：2006-06-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种减小相变存储器加热电极的方法，首先通过微纳加工技术或亚微米CMOS标准工艺，在SiO2衬底上制备出较大直径的200－500nm的孔洞，接着利用CVD或PVD技术在该孔洞中填充W、TiN等加热材料，然后进行化学机械抛光，形成柱状加热电极。之后，在柱状加热电极上生长量子点(如Si等)，然后将量子点氧化形成绝缘的物质(如SiO2等)，这样就减小了柱状加热电极的有效面积，从而提高电流密度。本发明既避免了直接制备100nm以下加热电极的困难，降低了制造成本，更重要的是降低相变存储器的功耗。不仅适用于制备相变存储器的小尺寸纳米加热电极，同样适用于制备其它电子器件特别是纳电子器件所需的纳米电极，具有很大的应用价值。
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公开(公告)号：CN108963073A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810680836.9
申请日：2018-06-27
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: H01L45/08 , H01L45/147 , H01L45/16
Abstract: 本发明提供一种Ge‑Se‑O双向阈值开关材料、选通器单元及制备方法，所述Ge‑Se‑O双向阈值开关材料的化学通式为GexSeyO100‑x‑y，其中x、y均指元素的原子百分比，且满足30
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公开(公告)号：CN106601911A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611262613.8
申请日：2016-12-30
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: H01L45/143 , H01L45/06 , H01L45/1625
Abstract: 本发明提供一种Ge‑Se‑Al OTS材料、OTS选通器单元及其制备方法，其中，该Ge‑Se‑Al OTS材料的化学通式为GexSeyAl100‑x‑y，x、y均指元素的原子百分比，且满足40
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公开(公告)号：CN103531710B
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201310500580.6
申请日：2013-10-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种高速低功耗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存储单元的操作速度，降低相变存储单元的操作功耗；其特征在于采用微纳加工技术（如聚焦离子束，FIB）去除一部分与加热电极相接触的相变材料层。本发明缩小了相变材料层的体积，使其与加热电极的接触面积极大的减小，三维纳米尺度得存储单元制备得以实现，使存储性能实现高速低功耗。在三维存储单元实现稳定工艺与稳定性能的基础上，在一个相同的底电极上进一步制备出4个及4个以上同等尺寸的存储单元，研究40纳米以下技术节点的高密度存储特性的串扰与存储特性，本发明可直接用于指导工程化相变存储芯片的设计、工艺、测试等，是研发与工程化联系的桥梁。
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公开(公告)号：CN102347446B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201110331342.8
申请日：2011-10-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种用于相变存储器的Ge-Sb-Te富Ge掺N相变材料。本发明的用于相变存储器的Ge-Sb-Te富Ge掺N相变材料，其化学成分符合化学通式 Nx[(Ge1+yTe)a(Sb2Te3)b]100-x，0＜y≤3，0＜x≤35，a=1或2，b=1或2。该相变材料为在外部能量作用下具有可逆相变的存储材料。采用磁控溅射时，通过控制各靶材靶位的电源功率和N2/Ar2流量比来调节各组分的原子百分含量，可得到不同结晶温度、熔点和结晶激活能的相变存储材料。本发明Ge-Sb-Te富Ge掺N的相变材料，相比于传统的 薄膜材料来说，具有较高的结晶温度，较好的数据保持力，较好的热稳定性，较低的功耗等优点。
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