一种Ta-Ge-Sb-Te相变材料及其制备方法和相变存储器单元

    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

    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。

    一种相变材料、相变存储单元及其制备方法

    公开(公告)号:CN110061131A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910329526.7

    申请日:2019-04-23

    Abstract: 本发明提供一种相变材料、相变存储单元及其制备方法,其中,相变材料包括钽元素、锑元素及碲元素,相变材料的化学式为TaxSbyTez,其中,x、y、z均指元素的原子百分比,且1≤x≤25,0.5≤y:z≤3,x+y+z=100。本发明的TaxSbyTez相变薄膜材料具有相变速度快、热稳定性突出、数据保持能力强、循环寿命长、成品率高等特点,其中,Ta5.7Sb37.7Te56.6具有165℃的十年数据保持力,将其应用于相变存储器中器件单元具有6ns的操作速度和高于100万次的擦写次数。同时,本发明的TaxSbyTez相变材料的晶粒非常小,在400℃退火处理30分钟后,晶粒尺寸依然小于30纳米,这对于器件的稳定性、低功耗、成品率非常重要。本发明的相变存储器单元的制备方法与CMOS工艺相兼容,便于精确控制相变材料的成分。

    一种Al-Sb-Ge相变材料、相变存储器单元及其制备方法

    公开(公告)号:CN108110135A

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201711213604.4

    申请日:2017-11-28

    CPC classification number: H01L45/14 H01L45/06 H01L45/16

    Abstract: 本发明提供一种Al‑Sb‑Ge相变材料、相变存储器单元及其制备方法,所述Al‑Sb‑Ge相变材料包括铝、锑、锗三种元素,其化学式为AlxSbyGez,其中,15≤x≤25,50≤y≤60,20≤z≤35,且x+y+z=100。该相变材料可通过磁控溅射的方法进行制备,通过调节溅射靶材的电流功率来调节Al‑Sb‑Ge系列体系中的三种元素的含量,得到不同结晶温度、电阻率和结晶激活能的存储材料。本发明所述的Al‑Sb‑Ge相变薄膜材料,与传统的Ge2Sb2Te5相比,具有更好的热稳定性,更强的数据保持力,更快的结晶速度;本发明提供的相变存储材料的制备方法,工艺简单,便于精确控制材料成分;本发明提供相变存储材料应用到相变存储器中,使得相变存储器具有数据保持力强、擦写速度快,电学性能稳定等优点。

    一种用于相变存储单元电流测试的SET退火优化电路及方法

    公开(公告)号:CN107068198B

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201710256187.5

    申请日:2017-04-19

    Abstract: 本发明提供一种用于相变存储单元电流测试的SET退火优化电路及方法,包括:产生第一、第二脉冲电流源的脉冲电流源产生电路;控制输出驱动电流的下降沿缓慢下降的电容;输出所述输出驱动电流的负载相变电阻;控制电容充放电的开关管;及对单脉冲驱动电压反相的反相器。基于负直流电流及单脉冲驱动电压产生第一、第二脉冲电流源;在单脉冲驱动电压为高电平时,第一脉冲电流源为电容充电;第二脉冲电流源流经负载相变电阻,作为输出驱动电流的高电平信号;在单脉冲电压为低电平时,电容为负载相变电阻供电,使输出驱动电流的下降沿缓慢下降。本发明利用RC放电效应,控制输出驱动电流的下降沿缓慢下降,以此每个存储单元都能作用在最优SET操作的参数下。

    一种Ta-Ge-Sb-Te相变材料及其制备方法和相变存储器单元

    公开(公告)号:CN111463345B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202010225608.X

    申请日:2020-03-26

    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。

    Ta-Sb-Te相变材料、相变存储器单元及其制备方法

    公开(公告)号:CN108899417A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810704531.7

    申请日:2018-07-02

    CPC classification number: H01L45/144 H01L45/04 H01L45/16

    Abstract: 本发明提供一种Ta-Sb-Te相变材料、相变存储器单元及其制备方法,所述Ta-Sb-Te相变材料包括钽、锑、碲三种元素,所述Ta-Sb-Te相变材料的化学式为TaxSbyTez,其中,3≤x≤15,50≤y≤70,25≤z≤35,且x+y+z=100。该相变材料可通过磁控溅射的方法进行制备,通过调节溅射靶材的电流功率来调节Ta-Sb-Te系列体系中的三种元素的含量,得到具有不同结晶温度、熔点和结晶激活能的存储材料。本发明所述的Ta-Sb-Te相变薄膜材料,与传统的Ge2Sb2Te5相比,具有更好的热稳定性,更强的数据保持力以及更快的结晶速度;本发明提供的相变存储材料的制备方法,工艺简单,便于精确控制材料成分;本发明提供相变存储材料应用到相变存储器中,使得相变存储器具有数据保持力强、擦写速度快,电学性能稳定等优点。

    电压电流测试自动切换电路、相变单元测试系统及方法

    公开(公告)号:CN107591186A

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201710749389.3

    申请日:2017-08-28

    Abstract: 本发明提供一种电压电流测试自动切换电路、相变单元测试系统及方法,包括:具有脉冲电流源模块、开关驱动模块、测试状态切换模块的电压电流测试自动切换电路;数字源表;探针台、第一待测相变电阻及第二待测相变电阻。电压测试时,电压电流测试自动切换电路接收单脉冲电压信号,并加载到第一待测相变电阻的两端,通过数字源表测量第一待测相变电阻的阻值;电流测试时,电压电流测试自动切换电路基于单脉冲电压信号及负直流电流信号产生单脉冲电流信号,并加载到第二待测相变电阻,通过数字源表测量第二待测相变电阻的阻值。本发明将分立的电压和电流测试系统合成到一起,通过电压和电流的自动切换实现工程测试的自动化,同时减小噪音干扰。

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