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公开(公告)号：CN102945924A
公开(公告)日：2013-02-27
申请号：CN201210537556.5
申请日：2012-12-12
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TiSbTe相变存储材料、制备方法及其应用，按照化学通式Ti1-x-ySbxTey中Sb和Te的配比采用SbxTey合金靶以及Ti靶共溅射，其中，共溅射时，通入惰性气体和掺杂源，获得经掺杂的TiSbTe相变存储材料；所述Ti1-x-ySbxTey中，0
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公开(公告)号：CN102832342A
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201210342947.1
申请日：2012-09-14
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: H01L45/06 , H01L45/1226 , H01L45/1233 , H01L45/1253 , H01L45/126 , H01L45/144 , H01L45/16 , H01L45/1608
Abstract: 本发明提供一种含有TiSiN材料层的相变存储单元及其制备方法，所述相变存储单元包括相变材料层和位于其下方的下电极，所述相变材料层和下电极之间由一TiSiN材料层连接，所述下电极包括一底部和一与该底部连接的片状侧部，所述片状侧部垂直于所述底部，形成刀片结构，所述片状侧部的顶端与所述TiSiN材料层接触。本发明采用退火增加电极晶粒尺寸从而降低整体器件电阻，并在所述下电极顶端形成TiSiN材料层从而减小有效操作区域。将本发明的相变存储单元应用于相变存储器中，具有低功耗、高密集度和高数据保持能力的优点。
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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
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。
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公开(公告)号：CN102832338A
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201210328341.2
申请日：2012-09-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种限制结构相变存储器及其制作方法，所述限制结构相变存储器包括相变存储阵列、具有阈值电压开关特性的硫系化合物开关层、以及分别连接于相变存储阵列及硫系化合物开关层的字线及位线。所述硫系化合物开关层在达到阈值电压之前处于高电阻状态，起到关电路的作用，当电压超过阈值电压之后，材料进入低电阻态，起到开启电路的作用。这种硫系化合物做成薄膜之后仍然具有阈值电压开关特性，并且这类薄膜的制备工艺与现有的CMOS工艺兼容。利用硫系化合物材料薄膜作为选通开关的相变存储器的制备具有步骤少，工艺简单的特点。同时，利用硫系化合物薄膜制备的选通开关所占体积小，有利于提高芯片的存储密度，提高信息容量和降低成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102544362A
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201010619500.5
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: 本发明揭示了一种用于相变存储的相变材料及调节其结晶温度和熔点的方法，所述相变材料为锗、锡、碲三种元素组成的存储材料，或者为硅、锡、碲三种元素组成的存储材料。所述相变材料中，锗/硅的原子百分比含量为0.5–80，所述相变材料中，碲的原子百分比含量为0.5–80。所述相变材料为在外部能量作用下具有可逆变化的材料；在相变存储中，相变存储器的低阻态对应所述相变材料全部或部分结晶，相变存储器的高阻态对应所述相变材料的非晶态。本发明具有高阻和低阻两种不同阻值的状态，且高阻态与低阻态之间可以通过施加脉冲电信号实现可逆转换，满足相变存储器存储材料的基本要求。
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公开(公告)号：CN101110464A
公开(公告)日：2008-01-23
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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公开(公告)号：CN106611814B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201510697470.2
申请日：2015-10-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的相变材料及其制备方法，用于相变存储器的相变材料的化学通式为Sc100‑x‑y‑zGexSbyTez，其中，0≤x≤60，0≤y≤90，0＜z≤65，0＜100‑x‑y‑z＜100。本发明的可用于相变存储的相变材料，具有反复相变的能力；Sc100‑x‑y‑zGexSbyTez具有高阻和低阻两种不同阻值的状态，且高阻值态与低阻值态之间可以通过施加脉冲电信号实现可逆转换，满足相变存储器存储材料的基本要求，是一种新型的存储材料；材料的热稳定性、相变速度以及疲劳循环特性得到了提高；可采用脉冲电压或脉冲激光驱动相变材料在不同的结构状态之间发生可逆转变，同时使相变材料的性能发生可逆变化，从而实现相变存储器的信息存储。
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公开(公告)号：CN103489478B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201210193028.2
申请日：2012-06-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种相变存储器，特别指利用具有阈值电压开关特性（OTS）的薄膜作为选通开关的相变存储器件，该具有OTS特性的薄膜作为相变存储器中的选通开关能阻挡对未选中相变存储单元无意操作，起到与其他选通开关相同的作用，例如场效应晶体管和二极管等。利用OTS特性的薄膜作为存储器中的选通开关能有效减少选通开关的制备的工艺步骤，减小选通开关的尺寸。所以利用具有OTS特性的薄膜作为选通开关的相变存储器件在降低成本和提高存储密度方面具有更大的优势。
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公开(公告)号：CN106654005A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201510737451.8
申请日：2015-10-30
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: H01L45/144 , H01L45/16
Abstract: 本发明提供一种相变材料层、相变存储器单元及其制备方法，所述相变材料层包括TixTe1-x层及位于所述TixTe1-x层表面的Sb层，其中，0.33≤x≤0.56。本发明的相变存储器单元中的相变材料层的制备工艺与现有的CMOS工艺兼容，且具有以下优点：所选区间的Sb层，具有很快地相变速度使相变存储器具有皮秒级的擦写操作时间，提高相变存储器的操作速度；所选区间TixTe1-x层，在高温下仍能保持结构的稳定性，提高超晶格结构整体的热稳定性；TixTe1-x层与衬底层有更好的粘附性，可以提高器件单元的循环操作次数，延长器件单元的寿命。
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