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公开(公告)号:CN117940004A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202211304253.9
申请日:2022-10-24
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单元及其制备方法,方法包括:于基底层上设置石墨烯层,于石墨烯层上设置封装层,石墨烯层的第一边界面设置第一电极层,相变材料层一端与石墨烯层的第二边界面形成电连接,另一端设置第二电极层。本发明通过石墨烯作为电极与相变材料产生边界接触的结构,将相变材料与电极的接触面积推向极限小,可极大的降低器件功耗;同时通过六方氮化硼作为石墨烯的封装层,保护石墨烯免受外界干扰,保证了相变存储单元较高的循环操作寿命;另外,石墨烯电极和六方氮化硼封装结构配合六方氮化硼及石墨烯的高热导率,可以实现相变材料阻态的高速转换,适应高速器件的应用。
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公开(公告)号:CN115955843A
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202211310264.8
申请日:2022-10-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 贵研铂业股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种三维相变存储器及其制备方法,本发明是基于刀片状下电极制备的,相变材料层和选通管材料层的横向线宽通过调节沉积厚度进行控制,并使用光刻和刻蚀进行图形化,依附于侧壁上的相变材料层和选通管材料层也可采用直接刻蚀的方法形成。本发明可以大幅度缩小相变存储器单元的有效区域从而降低操作功耗,改善疲劳寿命,同时采用三维堆叠方法提高存储阵列密度。
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公开(公告)号:CN109935688B
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN201910233385.9
申请日:2019-03-26
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薄膜结构、相变存储单元及其制备方法及相变存储器,相变薄膜结构包括:Cr层;GexTe100‑x层,其中,0<x<100;所述Cr层与所述GexTe100‑x层依次交替叠置。本发明的相变薄膜结构在升温过程中能够连续发生两次相变,在升温初期所述GexTe100‑x层由非晶态到多晶态相变,并伴随产生可逆的高阻态与低阻态的转变;继续升温,所述Cr层与所述GexTe100‑x层的界面处生成Cr2Ge2Te6层,即在高温诱导下部分Cr通过界面扩散作用进入所述GexTe100‑x层取代所述GexTe100‑x层中的部分Ge元素,并伴随可逆的低阻态到高阻态的转变;温度继续升高则能够回到高阻态的GexTe100‑x非晶态。
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公开(公告)号:CN112133825A
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN202010915374.1
申请日:2020-09-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种高稳定性相变存储单元及其制备方法,包括基底层、电极材料、介质隔离材料,相变材料区以及所述相变材料与所述介质隔离材料之间的过渡层材料。本发明所形成的相变存储单元可以抑制相变材料晶粒的长大,提升相变存储器的热稳定性,有效抑制相变材料中各元素的扩散和挥发,减小电阻漂移系数,降低了器件功耗。
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公开(公告)号:CN111463345A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010225608.X
申请日:2020-03-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请提供一种Ta-Ge-Sb-Te相变材料及其制备方法和相变存储器单元,该Ta-Ge-Sb-Te相变材料包括钽(Ta)元素、锗(Ge)元素、锑(Sb)元素和碲(Te)元素,所述Ta-Ge-Sb-Te相变材料的化学式为TaxGeySbzTe100-x-y-z,其中,2≤x≤15,5≤y≤50,5≤z≤70。本申请提供的Ta-Ge-Sb-Te相变材料可以通过调节钽(Ta)元素、锗(Ge)元素、锑(Sb)元素和碲(Te)元素的含量以及薄膜的厚度得到不同结晶温度、电阻率和结晶激活能的存储材料,本申请提供的Ta-Ge-Sb-Te相变材料,与传统的Ge2Sb2Te5相比,具有更高的热稳定性,更强的数据保持力,更快的结晶速度。
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公开(公告)号:CN111320145A
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN202010111861.2
申请日:2020-02-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及微纳电子技术领域,本发明公开了一种相变材料,其包括M和碲(Te)两种化学元素,该相变材料的化学通式为M100-x-y-zGexSbyTez,其中,x、y和z为元素的原子百分比,该M为铪(Hf)或者铟(In)。本发明提供的相变材料具有热稳定性好特点。
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公开(公告)号:CN110335942A
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201910610965.5
申请日:2019-07-08
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及其制作方法,该相变存储器包括衬底、多个相变存储器单元及隔离材料层,其中,多个相变存储器单元分立设置于衬底上,自下而上依次包括第一电极材料层、第一过渡材料层、阈值选通管材料层、第二过渡材料层、第二电极材料层、第三过渡材料层、相变材料层、第四过渡材料层及第三电极材料层;隔离材料层位于衬底上,并包围相变存储器单元的侧面,各个相变存储器单元之间通过隔离材料层相互隔离。本发明的相变存储器中,相变材料与OTS材料被隔离材料限制在同一个空间中,过渡材料层位于相变材料与电极材料之间、相变材料与OTS材料之间、OTS材料与电极材料之间,使得相变存储器具有高密度、高速、低功耗和长寿命的特点。
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