以上电极作为保护层的CuxO电阻存储器及其制造方法

    公开(公告)号:CN101118922B

    公开(公告)日:2010-12-15

    申请号:CN200710045407.6

    申请日:2007-08-30

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属微电子技术领域,具体提供了一种以自对准形成的上电极作为保护层的CuxO电阻存储器及制造方法。所述的存储器包括:下电极为铜互连工艺中形成于沟槽中的铜引线,在铜引线上方形成的第一介质层和在第一介质层中形成的孔洞,位于孔洞底部的铜氧化形成的CuxO存储介质,以自对准方式形成于所述的CuxO存储介质之上和所述的介质层孔洞之中的金属上电极。在制作所述的电阻存储器时,以自对准形成的金属上电极层作为CuxO存储介质的保护层,无需为制作上电极图形增加掩膜和光刻步骤,可避免制作过程中的工艺步骤导致存储器件电阻波动和不均匀,提高可靠性。

    一种减小CuxO电阻存储器写操作电流的方法

    公开(公告)号:CN101226988A

    公开(公告)日:2008-07-23

    申请号:CN200810032765.8

    申请日:2008-01-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属微电子技术领域,具体是一种减小CuxO电阻存储器写操作电流的方法。在生长CuxO存储介质前,沉积一薄层Ta或Al层(0.5nm~20nm)于Cu基体之上,然后进行等离子体氧化或热氧化,形成TaO/CuxO或AlO/CuxO复合结构,其中CuxO充当存储介质,TaO或AlO层等效于串联电阻,可以提高存储器低阻态阻值,降低写操作电流。在Cu基体上覆盖Ta或Al薄层后,在氧化过程中会阻挡过量氧等离子体或氧气与铜接触,避免不具有存储特性的CuO生成。另外,在CuxO层上覆盖一惰性介质层,可扩大上电极材料的选择范围,消除活泼电极材料跟CuxO材料的反应,提高器件稳定性。本发明工艺简便,成本低,可显著提高CuxO性能。

    一种低功耗电阻存储器的实现方法

    公开(公告)号:CN101159309A

    公开(公告)日:2008-04-09

    申请号:CN200710047973.0

    申请日:2007-11-08

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属微电子技术领域,具体是一种低功耗电阻存储器的实现方法。具体是在属氧化物电阻存储薄膜和导电电极之间插入一层二元金属氧化物或者二元金属氮化物介质薄膜,从而降低电阻存储器的复位操作或读操作的电流,实现电阻存储器的功耗降低。所插入的金属氧化物介质层具有容易制作形成、工艺兼容性强的优点。

    基于金属氧化物存储介质的编程单元复用的FPGA器件

    公开(公告)号:CN101097778A

    公开(公告)日:2008-01-02

    申请号:CN200710042333.0

    申请日:2007-06-21

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 林殷茵 陈邦明

    CPC classification number: G11C14/00 G11C13/0007 G11C14/009 G11C2213/31

    Abstract: 本发明属于集成电路技术领域,具体为一种基于金属氧化物存储介质的编程单元复用的FPGA器件。该器件由可编程逻辑功能块CLB、输入输出模块IOB和可编程互联资源组成,其中可编程逻辑功能块CLB和可编程互联资源都应用编程单元复用的结构,由复用的编程单元控制各编程点。复用的编程单元以金属氧化物作为存储介质,并由一个传统的SRAM与多个存储电阻和一个参考电阻构成。工作时,通过一个译码器控制与各存储电阻上电极连接的nmos选通管,从而实现对同一编程单元的各个不同的存储电阻的读写操作。使用本发明器件,大量的配置数据一次下载即可,用户每次只需导入少量功能数据,可以节省大量时间。

    多值相变存储器的实现方法

    公开(公告)号:CN1812124A

    公开(公告)日:2006-08-02

    申请号:CN200510111154.9

    申请日:2005-12-05

    Abstract: 本发明属微电子技术领域,具体为一种多值相变存储器的实现方法。它利用相变薄膜材料或相变薄膜材料与其它半导体材料的复合材料的半导体特性构建半导体薄膜晶体管,利用相变材料可以在电学作用下电阻发生可逆变化的特性来改变半导体薄膜晶体管的沟道长度,达到在单个存储单元中存储多位数据的多值存储的功能。由于薄膜晶体管可以构成空间的立体结构提高密度,而不占用硅衬底的面积。因此采用本发明方法的存储器件可以极大的提高存储密度,同时解决目前基于1T1R结构的相变存储器的外围电路占用硅衬底面积大的问题。

    软硬件结合的监错和纠错方法

    公开(公告)号:CN1725383A

    公开(公告)日:2006-01-25

    申请号:CN200510026410.4

    申请日:2005-06-02

    Abstract: 本发明属于半导体存储器技术领域,具体为一种硬件与软件相结合的错误监测和纠错方法。这种方法基于如下特定的存储结构:存储单元中具有至少两个信息存储器件(如:2个存储电荷以表征信息状态的电容、2个以不同电阻值表征信息状态的电阻、2个以阈值电压不同来表征信息状态的晶体管等等);每个信息存储器件具有存储n(n为自然数且n>2)态信息的能力;这2个信息存储器件可各自进行独立编写与读出操作。在这种特定的存储结构下,使用本发明的软硬件结合的监错纠错技术,可以大大简化软件纠错部分的复杂度,同时相对于传统方法的双错误检测,本发明的应用将实现全部错误检测,从而提高电路正常工作的可靠性。

    一种消除CuxO电阻存储器形成电压的方法

    公开(公告)号:CN101232076A

    公开(公告)日:2008-07-30

    申请号:CN200810032764.3

    申请日:2008-01-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属微电子技术领域,具体是一种消除CuxO电阻存储器形成电压的方法。生长完CuxO存储介质后,在N2、Ar、forming gas或真空等缺氧气氛中进行退火,表层CuO会由于缺氧而被还原成Cu2O,从而消除存储器第一次编程时的形成电压,降低写操作电流、电压,保护表层CuO下面的具有电阻转换特性的CuxO存储介质免受大电流破坏。本发明方法工艺简便,成本低,可显著改善CuxO电阻存储器的疲劳特性。

    一种纳米相变存储器单元的制备方法

    公开(公告)号:CN100379047C

    公开(公告)日:2008-04-02

    申请号:CN200510028247.5

    申请日:2005-07-28

    Abstract: 本发明属微电子技术领域,具体为一种纳米相变存储器件的制备方法。它利用边墙技术构建纳米电极,通过形成纳米电极来减小电极接触面积。纳米线和相变材料或包含相变材料的复合层进行边沿式接触,接触面积的大小就是纳米线横截面积的大小,从而构建成完全突破光刻条件限制的纳米相变存储器单元结构。采用本发明方法制备的器件具有较小的写操作电流、较低的功耗,较快的读写速度,提高了器件性能。

    以上电极作为保护层的CuxO电阻存储器及其制造方法

    公开(公告)号:CN101118922A

    公开(公告)日:2008-02-06

    申请号:CN200710045407.6

    申请日:2007-08-30

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属微电子技术领域,具体提供了一种以自对准形成的上电极作为保护层的CuxO电阻存储器及制造方法。所述的存储器包括:下电极为铜互连工艺中形成于沟槽中的铜引线,在铜引线上方形成的第一介质层和在第一介质层中形成的孔洞,位于孔洞底部的铜氧化形成的CuxO存储介质,以自对准方式形成于所述的CuxO存储介质之上和所述的介质层孔洞之中的金属上电极。在制作所述的电阻存储器时,以自对准形成的金属上电极层作为CuxO存储介质的保护层,无需为制作上电极图形增加掩膜和光刻步骤,可避免制作过程中的工艺步骤导致存储器件电阻波动和不均匀,提高可靠性。

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