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公开(公告)号:CN100582002C
公开(公告)日:2010-01-20
申请号:CN200710040302.1
申请日:2007-04-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种无碲存储材料、制备方法及应用。其特征在于所述的存储材料为硅-锑混合物,组成通式为SixSb100-x,0<x<90,优先推荐组成为5≤x≤70。所述的材料在外部能量作用下为电驱动、激光脉冲驱动或电子束驱动。通过调整这种材料中两种元素的组份,可以得到具有不同结晶温度、熔点和结晶激活能的存储材料。所提供的材料体系具备如下优点:较好的可调性、较强的数据保持能力、较简单的成份和制备工艺、对半导体设备没有污染、较好的可加工性、环境友好性等,具有广阔的应用前景。硅-锑合金材料是用于存储器的理想存储介质。
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公开(公告)号:CN101414481A
公开(公告)日:2009-04-22
申请号:CN200810203357.4
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
IPC: G11C11/56
Abstract: 本发明涉及一种基于SiSb复合材料的相变存储器单元。SiSb是一种复合材料,它既具备半导体特性,又具有相变特性,在电信号作用下材料具备在高、低电阻间的可逆转换能力。当SiSb中的硅含量较高(Si含量大于百分之五十原子比)时,SiSb材料为一种n型半导体;而当SiSb中的硅含量较低(Si含量小于百分之三十原子比)时,SiSb材料为一种相变材料,以作为相变存储器单元的存储介质。本发明采用n型的SiSb半导体与p型硅形成二极管结构,并采用较低硅含量的SiSb相变材料作为存储介质,形成1D1R结构(一个二极管和一个电阻),从而实现数据的存储功能。
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公开(公告)号:CN101383398A
公开(公告)日:2009-03-11
申请号:CN200810201407.5
申请日:2008-10-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明揭示了一种含锑材料作为电阻转换存储材料的应用,所述含锑材料包括锑及其他金属的混合物、或/和锑的氧化物、或/和锑的氮化物、或/和锑的氮氧化物。当温度达到或者超过某一特定温度时,该电阻转换存储材料的电阻率有剧烈的下降过程,通常高、低电阻率差异超过一个数量级。本发明电阻转换存储材料与目前的半导体生产线完全兼容,不会给生产线引入污染以及不确定的因素,有助于降低生产成本。
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公开(公告)号:CN101350360A
公开(公告)日:2009-01-21
申请号:CN200810042296.8
申请日:2008-08-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种三维堆叠非相变所致电阻转换存储装置及其制造方法,所述三维堆叠非相变所致电阻转换存储装置包括如下结构:衬底、逻辑电路、底层字线阵列、至少一层存储层、位线阵列;所述衬底的一侧依次设有逻辑电路、底层字线阵列,所述至少一层存储层依次堆叠于所述底层字线阵列背对所述逻辑电路的一侧。本发明装置可实现高密度的存储方案。
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公开(公告)号:CN101339921A
公开(公告)日:2009-01-07
申请号:CN200810041516.5
申请日:2008-08-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/8222 , H01L21/768 , H01L21/76
Abstract: 本发明涉及双浅沟道隔离(dual-STI)的双极型晶体管阵列的制造方法,其特征在于制造方法中,避免了选择性外延法,在第一导电类型的衬底上制造形成较深的STI,在STI的侧壁和底部均匀沉积含有易扩散的第二导电类型原子材料;去除沉积在STI槽口附近的含有易扩散的第二导电类型原子材料;退火使上述材料中的第二导电类型原子扩散到位线中,形成对位线的第二导电类型重掺杂;随后通过刻蚀将因第二导电类型原子扩散而相互连接的位线分隔开,使位线之间电学不导通;通过离子注入和光刻在上述独立位线上方形成独立的双极型晶体管,同一位线上的晶体管并用较浅的STI分隔开。本发明还包含基于上述双浅沟道隔离双极型晶体管选通的相变存储器的制造方法。
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公开(公告)号:CN101299454A
公开(公告)日:2008-11-05
申请号:CN200810038907.1
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: 本发明涉及一种纳米复合相变材料的制备方法。特征在于利用相变材料中各个原素之间不同的化学性能,在相变材料制备过程中通入适量反应气体,使相变材料中的一种或者多种元素在材料生长过程中优先与反应气氛反应并形成固体化合物,与反应剩余相变材料形成复合材料:化合物将相变材料分隔成形状和大小可控的、均匀的、微小的区域,从而把相变材料的相变行为限制在小区域内,减小了相变材料的晶粒;同时因为形成的固体化合物与相变材料间“取长补短”,充分弥补了单一材料的缺点,产生了单一材料所不具备的优越的性能。纳米复合相变材料应用到相变存储器中,不仅提升了相变存储器的加热效率,降低了器件的功耗,而且又提高了器件存储速度、数据保持能力等。
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公开(公告)号:CN101049934A
公开(公告)日:2007-10-10
申请号:CN200710040302.1
申请日:2007-04-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及了一种无碲存储材料、制备方法及应用。其特征在于所述的存储材料为硅-锑混合物,组成通式为SixSb100-x,0<x<90,优先推荐组成为5≤x≤70。所述的材料在外部能量作用下为电驱动、激光脉冲驱动或电子束驱动。通过调整这种材料中两种元素的组份,可以得到具有不同结晶温度、熔点和结晶激活能的存储材料。所提供的材料体系具备如下优点:较好的可调性、较强的数据保持能力、较简单的成份和制备工艺、对半导体设备没有污染、较好的可加工性、环境友好性等,具有广阔的应用前景。硅-锑合金材料是用于存储器的理想存储介质。
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公开(公告)号:CN1556550A
公开(公告)日:2004-12-22
申请号:CN200410015743.2
申请日:2004-01-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种相变存储器单元器件的制备方法,属于微电子技术领域。其特征在于,首先在衬底材料上沉积底电极材料,再沉积电介质材料,然后通过机械方法,用三棱锥,圆锥等多种形状和钻石,金刚石等不同材料的压头在薄膜上打出小孔,使小孔穿透电介质层,尖头部和底电极材料接触。接着,沉积薄薄一层相变材料,表面抛光。接着使用剥离技术,即涂上光刻胶,曝光显影使小孔露出来,然后沉积上电极材料,去胶制成。优点在于相变材料和底电极接触面很小,可达几百纳米,所以很小的电流就可以产生很大的热量,使相变材料在很短时间内就可发生相变。用本发明制备的器件具有较小的功耗,很短的响应时间,对于器件的性能有很大的提高。
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公开(公告)号:CN1547268A
公开(公告)日:2004-11-17
申请号:CN200310109372.X
申请日:2003-12-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及相变存储器中纳米量级单元器件的制备方法,属于微电子领域。本方法特征在于先在基底上制备10-400nm的过渡层和50-400nm的下电极;接着利用网眼孔径为10-500um的掩膜连续溅射约为10-1000nm的合金层以及20-400nm的上电极,得到了众多柱体。然后针对合金层进行腐蚀,由于该腐蚀液对上下电极和合金腐蚀速度的不同,上下电极将基本不被腐蚀;腐蚀后合金层呈现出为两头粗中间细的形状。这种中间细的结构有利于相变合金材料的相变,正是相变存储器研发设计中所要求的。最后,在上述样品上沉积填充物,在柱体中段凹进去的地方形成了间隙,间隙在此起到绝热和抑制合金层相变时膨胀的作用。相变合金层不一定是柱状,可以为其他形状。
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公开(公告)号:CN101872839B
公开(公告)日:2013-10-30
申请号:CN201010188978.7
申请日:2010-05-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/768
Abstract: 本发明涉及一种稳定阈值电压的低功耗的相变存储器及其制造方法,该相变存储器包括:上电极、下电极、位于上、下电极之间的相变材料层以及与所述相变材料层接触的保温层;所述相变材料层的厚度大于3nm,并且小于等于d,d为擦操作时在所述相变材料层底面从下电极边缘到非晶区域边缘的最小距离。本发明提出了最佳的相变材料层厚度,一方面能够有效的限制相变区域,保证器件操作时获得稳定的阈值电压,另一方面有效地控制热量分布,提高器件操作的热效率,降低器件功耗。
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