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公开(公告)号：CN114361202B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202111523997.5
申请日：2021-12-14
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单元及其制作方法，相变存储单元包括：衬底；至少一个下电极，所述下电极设置于衬底中，所述下电极的上接触面暴露于衬底外且与衬底上表面持平；相变材料层，所述相变材料层水平部分与下电极连接，所述相变材料层为L形；填充材料，所述填充材料设置于相变材料层竖直部分上方，并与相变材料层一同构成相变存储结构；上电极，所述上电极设置于相变材料层的上方。本发明能够有效缩小相变存储单元的的相变区域。
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公开(公告)号：CN113571635B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202010975902.2
申请日：2020-09-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H10N70/00 , H10N70/20 , H10B63/00 , H10B63/10 , H10N50/01 , H10N50/85 , H10N50/10 , H10B61/00 , H10B53/20 , H10B53/30
Abstract: 本发明提供一种选通管材料、选通管单元及制备方法、存储器结构，其中，选通管材料包括Te、Se及S中的至少一种，也就是说，选通管材料选用Te、Se和S单质或者其中任意元素构成的化合物，进一步，可通过掺入O、N、Ga、In、As等元素、氧化物、氮化物以及碳化物等介质材料提高性能，本发明的选通管材料用于选通管单元时具有开通电流大、材料简单、开关速度快、重复性好以及低毒性等优点，有助于实现高密度的三维信息存储。
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公开(公告)号：CN116367580A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310311669.1
申请日：2023-03-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种自选通存储器，包括上电极(2)、与上电极(2)相接触的上介质层(3)、下电极(6)、与下电极(6)相接触的下介质层(5)以及夹设于所述上介质层(3)和下介质层(5)之间的开关材料层(4)。本发明减少了非标工艺的数量，器件开关与存储阵列的高度显著降低，与CMOS工艺兼容性提高，更容易三维集成存储阵列层数增加，功耗降低、存储速度加快；不仅减少材料结构变化损伤，而且对热窜扰显著改善，通过二合一单元上的串联电阻可以增加正、反向阈值电压的电压差、进一步提高其可靠性。
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公开(公告)号：CN105322090B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201410265001.9
申请日：2014-06-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种存储器，至少包括：衬底和依次形成于衬底上的底电极和介质层、介质层上的复合存储结构及复合存储结构上的顶电极。本发明还提供该存储器的制作方法：在清洗后的衬底上依次形成底电极和介质层；在介质层上制作贯孔；在介质层上形成由硫系化合物和氧化物构成的复合存储结构及复合存储结构上的顶电极。本发明的存储器兼具相变和电致阻变的特性，弥补了高密度存储氧化物材料纳米尺度下缺陷不均匀的问题，氧化物材料中形成的氧空位通路能促进硫系化合物材料的阈值转变，使高低阻值增大，有利于提升其存储单元的成品率与可靠性，具有稳定可重复性好以及结构变化小的特点，并且容量大、密度高、功耗低，适用于大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN108461628A
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201810174959.5
申请日：2018-03-02
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 , H01L45/1253 , H01L45/141
Abstract: 本发明提供一种自加热相变存储单元及自加热相变存储结构。自加热相变存储单元包括自加热电极以及和所述自加热电极相连接的相变存储介质，所述自加热电极包括至少一层自加热材料层，所述相变存储介质包括至少一层相变存储材料层，其中，所述自加热材料层和所述相变存储材料层的材料不同，且所述自加热材料层和所述相变存储材料层均包含至少一种硫族元素。本发明的自加热相变存储单元在具有快速数据写入能力的同时还具有低功耗的特性，且能有效避免相邻自加热相变存储单元之间的热干扰；本发明的自加热相变存储结构具有非常快的数据写入速度，且数据保持能力强，同时还具有功耗低，使用寿命长等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104241527B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201410522199.4
申请日：2014-09-30
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V‑Sb‑Te相变材料体系及其制备方法，其中，所述V‑Sb‑Te相变材料体系为在Sb‑Te相变材料体系基础上掺V而成，其化学通式为V100‑x‑ySbxTey，其中，0.5≤x/y≤4，且50≤x+y≤99.99。本发明的V‑Sb‑Te相变材料体系具有相变速度快和操作功耗低，并有较佳的数据保持力和相稳定性，可以极大地拓展Sb‑Te相变材料体系的应用范围。同时，V元素可以极大地减小Sb‑Te材料体系的晶粒尺寸，使得材料有更好的可微缩性能，这也减小了材料相变前后的体积变化率，提高了材料的抗疲劳特性。另外，V元素与Sb‑Te材料体系有较好的相容性，整个材料表现为均一相。
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公开(公告)号：CN105047815B
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201510318780.9
申请日：2015-06-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种含石墨烯层的相变存储器及其制备方法，在所述相变存储器中的相变层与上电极界面、相变层中间以及相变层与下电极界面加入石墨烯，以改善相存储器单元的器件性能。在相变层与上电极界面加入石墨烯，能够减小重复操作中相变材料与上电极形成空洞的可能性，降低器件的失效概率；在相变层中间插入石墨烯，能够有效的将相变区域与非晶变区域隔开，限制有效区域大小，从而提高器件性能的稳定性；在相变层与下电极界面加入石墨烯，能够有效的抑制可逆操作过程中下电极与相变层之间的元素扩散，从而提高相变薄膜组分稳定性，延长器件寿命。
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公开(公告)号：CN104575611A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410804631.9
申请日：2014-12-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G11C29/08
Abstract: 本发明涉及一种相变存储器器件单元的皮秒级脉冲测试系统，包括主控计算机、皮秒脉冲信号发生器、数字源表和器件夹具盒，所述主控计算机分别与所述皮秒脉冲信号发生器和数字源表相连；所述皮秒脉冲信号发生器和数字源表还分别与所述器件夹具盒内的偏置器相连；所述器件夹具盒的两根探针分别连接被测相变存储器的上电极和下电极，构成一个完整的存储单元测试连接回路；所述主控计算机通过控制软件进行命令及数据传输，实现命令的发送和数据的采集。本发明能够表征器件单元的电学和存储性能。
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公开(公告)号：CN102593355B
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201210076491.9
申请日：2012-03-21
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: G11C13/0004 , C23C14/3414 , H01L45/06 , H01L45/144 , H01L45/148 , H01L45/1625
Abstract: 本发明涉及可用于相变存储器的Sb-Te-Ti相变薄膜材料及其制备。本发明的Sb-Te-Ti新型相变存储材料，是在Sb-Te相变材料的基础上掺入Ti而成，掺入的Ti与Sb、Te均成键，其化学通式为SbxTeyTi100-x-y，其中0＜x＜80，0＜y＜100-x。当为Ti-Sb2Te3相变存储材料时，Ti原子替代Sb原子的位置，且没有分相。现有的Sb-Te相变材料结晶过程以晶粒生长占主导，因此相变速率快，然而保持力不能满足工业要求。本发明的Sb-Te-Ti新型相变存储材料的结晶温度得到大幅度地升高，保持力提升，热稳定性增强；同时，非晶态电阻降低，晶态电阻升高；可广泛应用于相变存储器。
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公开(公告)号：CN102800808A
公开(公告)日：2012-11-28
申请号：CN201210335321.8
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
CPC classification number: H01L45/144 , C23C14/0623 , C23C14/3464 , C23C14/35 , C23C14/352 , H01L45/06 , H01L45/1233 , H01L45/148 , H01L45/1616 , H01L45/1625
Abstract: 本发明涉及微电子技术领域的金属元素掺杂的相变材料，尤其涉及一种用于相变存储器的富锑高速相变材料及其制备方法和应用。一种用于相变存储器的富锑高速相变材料，其化学通式为：Ax(Sb2Te)1-x，x为原子百分比，其中A选自W、Ti、Ta或Mn，0＜x＜0.5。本发明所提供的相变材料与通常的GeSbTe材料类似，有利于实现高密度存储。其在外部电驱动纳秒级脉冲作用下具有可逆相变的材料。所述的W-Sb-Te相变材料的相变速度是GeSbTe材料的3倍，有利于实现高速相变存储器。
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