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公开(公告)号:CN101420013A
公开(公告)日:2009-04-29
申请号:CN200810203356.X
申请日:2008-11-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种电阻转换存储器单元,包括两金属电极以及处于电极对中间的金属,采用电信号对存储单元进行操作,器件单元在电信号的操作下可实现可逆的高电阻与低电阻之间的可逆转变,从而实现数据存储功能。或者,电极与金属层之间也可以包括一层过渡层,经过合理的预处理,使电极(或者过渡层)与金属层之间的界面发生扩散,电极(或者过渡层)与金属层之间相互的扩散效应改变了界面附近材料的组份,而特定的组份能够在电信号的作用下实现电阻的可逆转变,从而实现数据的存储。该种存储器具有较快的速度和较低的功耗,数据保持能力优良,是一种理想的存储器。
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公开(公告)号:CN101404179A
公开(公告)日:2009-04-08
申请号:CN200810202405.8
申请日:2008-11-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明是一种提升相变存储器编程速度的方法及实现方法。其特征在于在存储器编程空闲时间对无数据或未存储数据部分的存储单元或者存储单元块进行全局性的SET编程操作;所述的空闲时间为存储器单元处于待机状态,没有编程的任务状态;所述的全局性的SET编程操作使所有的存储单元或者存储单元块都处于数据“1”状态。本发明还包括全局SET法的电路实现:在读、写、擦操作完成后的固有时间内监测是否有下一读、写、擦操作,如果有,则认为存储器繁忙,不进行全局SET;如果没有,则认为存储器空闲,此时启动全局SET操作。
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公开(公告)号:CN101364588A
公开(公告)日:2009-02-11
申请号:CN200810041871.2
申请日:2008-08-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L23/525 , H01L23/532
Abstract: 本发明涉及一种电可再编程熔丝器件,用于集成电路器件,其采用SixSb100-x(0≤x<90)合金作为熔丝材料,利用电信号对熔丝进行可逆的编程操作,熔丝器件单元的电阻可在高、低电阻之间实现转换,从而实现对电路的修复操作。基于SiSb材料的熔丝器件的特点还在于对尺寸效应不敏感,熔丝器件在大小尺寸下都可实现可靠工作(熔丝线宽在数纳米到数毫米之间可调),熔丝的低阻态具有较低的电阻值,高阻态具有较高的电阻值,是一种良好的熔丝器件。
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公开(公告)号:CN101315811A
公开(公告)日:2008-12-03
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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公开(公告)号:CN101299453A
公开(公告)日:2008-11-05
申请号:CN200810038906.7
申请日:2008-06-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及纳米复合相变材料以及其制备方法。其特征在于:(1)纳米复合相变材料中具有相变能力的区域被不具备相变能力的稳定功能材料分散成尺寸为纳米量级的微小区域。(2)纳米复合相变材料中功能材料和相变材料层交替生长,功能材料层将各层相变材料层分隔开,形成多层结构。本发明还包含了纳米复合材料的制备方法与纳米加工的方法。功能材料的分散作用有效地限制了相变存储器件中相变材料的可逆相变区域,有效降低了晶粒尺寸;功能材料的存在又降低了复合材料的电导率和热导率,从而提高了器件的加热效率,降低了器件的功耗,并提升了数据保持能力和疲劳特性等。
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公开(公告)号:CN101262004A
公开(公告)日:2008-09-10
申请号:CN200810035939.6
申请日:2008-04-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/24 , H01L23/522 , H01L21/822 , H01L21/762 , H01L21/768 , G11C11/56 , G11C16/02
Abstract: 本发明提供了一种双浅沟道隔离的双极型晶体管选通的相变存储单元结构及其制造方法。在p型或n型导电的第一导电类型的基底上,利用低电阻的第二导电类型位线作为双极型晶体管的集电极,位线相互之间用较深的浅沟道隔离(STI)隔开;在位线上方制备基极和第一导电类型的发射极,在同一位线上形成的双极型晶体管之间用较浅的STI隔开;最后在双极型晶体管上制备相变存储单元。主要通过离子注入和常规半导体工艺制造出上述双极型晶体管,并在双极型晶体管上制备存储单元,通过双极型晶体管对存储单元进行选通和操作。跟以往结构的相变存储单元相比,本发明提供的结构密度高,制造成本低廉,且一个双极型晶体管还可以对应着多个相变存储单元。
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公开(公告)号:CN102011089B
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201010289914.6
申请日:2010-09-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明揭示了一种制备纳米晶电阻转换材料和单元的方法,包括如下步骤:首先沉积超薄的电阻转换存储材料薄膜,随后通过退火在基底上形成均匀的纳米晶,再者通过功能材料的沉积形成对纳米晶的包覆;重复上述三步,形成具有功能材料包覆的均匀的纳米晶电阻转换存储材料和单元。本发明提出的制备纳米晶电阻转换存储材料的工艺方法,可用于纳米晶电阻转换存储器,解决无法制备均匀纳米晶存储材料的难题。本发明能够大幅度提升存储器的性能,提升器件的可靠性。
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公开(公告)号:CN102034804B
公开(公告)日:2013-03-13
申请号:CN201010512040.6
申请日:2010-10-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L25/065 , H01L27/115 , H01L21/98 , G11C16/02
CPC classification number: H01L2924/0002 , H01L2924/00
Abstract: 本发明揭示了一种多层堆叠的存储器及其制造方法,存储器芯片中包含选通单元、外围电路和至少两层的存储单元层,且存储器芯片内包含至少两种类型的存储器单元。在数据存储过程中,通过外围电路判断所需处理的数据类型,随后发送指令选择特定类型的存储器,使各种存储器单元之间取长补短,实现存储器各方面性能的优化,在实际的应用中,一块存储芯片能够代替多块存储芯片,达到降低成本和提升性能的目的。
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公开(公告)号:CN102263041B
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201010186449.3
申请日:2010-05-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L2224/16145 , H01L2224/73204
Abstract: 本发明涉及一种通过键合法实现的多层堆叠电阻转换存储器的制造方法,包括如下步骤:制造含有外围电路和电阻转换存储器的第一圆晶;制造表面有低电阻率重掺杂半导体层的第二圆晶;键合第一圆晶和第二圆晶,通过后续的工艺去除第二圆晶多余部分半导体,可采用背面腐蚀、抛光、或者退火剥离等工艺;继续在键合圆晶上制造选通单元和电阻转换存储单元,获得的多层堆叠电阻转换存储器中的重掺杂半导体为字/位线。本发明采用重掺杂的半导体字/位线取代金属字/位线,能够使工艺与电阻转换存储器工艺兼容,而且具有良好的可靠性。
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公开(公告)号:CN101478030B
公开(公告)日:2012-08-29
申请号:CN200910045870.X
申请日:2009-01-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及包含夹层的相变存储器单元及制作方法,其特征在于在电极材料层与相变材料层之间添加单质金属夹层的结构,所述的单质金属夹层的厚度小于10nm。所述的添加单质金属夹层为下述三种结构中的任一种:①单质金属夹层位于下电极层和相变材料层之间;②单质金属夹层位于相变材料层和上电极层之间;③单质金属的第一夹层位于下电极层和相变材料层之间,单质金属的第二夹层位于相变材料层和上电极层之间,且第一夹层和第二夹层的单质金属组分和厚度可相同或不相同,由于夹层的引入能够提高相变材料的结晶速度、降低相变材料的熔点,与传统的相变存储器结构相比,包含夹层的相变存储器具有较高编程速度和较低的编程功耗。
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