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公开(公告)号：CN102347446B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201110331342.8
申请日：2011-10-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种用于相变存储器的Ge-Sb-Te富Ge掺N相变材料。本发明的用于相变存储器的Ge-Sb-Te富Ge掺N相变材料，其化学成分符合化学通式 Nx[(Ge1+yTe)a(Sb2Te3)b]100-x，0＜y≤3，0＜x≤35，a=1或2，b=1或2。该相变材料为在外部能量作用下具有可逆相变的存储材料。采用磁控溅射时，通过控制各靶材靶位的电源功率和N2/Ar2流量比来调节各组分的原子百分含量，可得到不同结晶温度、熔点和结晶激活能的相变存储材料。本发明Ge-Sb-Te富Ge掺N的相变材料，相比于传统的 薄膜材料来说，具有较高的结晶温度，较好的数据保持力，较好的热稳定性，较低的功耗等优点。
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公开(公告)号：CN103367633A
公开(公告)日：2013-10-23
申请号：CN201210085567.4
申请日：2012-03-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明涉及一种用于相变存储器的钨掺杂改性的相变材料，该材料属于微电子技术领域。本发明的相变材料的通式为，A为、和中的任一种，x、y、z为原子百分比，且0＜x＜0.65，0.35＜y＜0.8，0.25＜z＜0.95。所述相变材料在外部电驱动脉冲作用下具有可逆相变。通过适当调节钨的掺杂含量，可使其物性发生改变，得到的材料与其未掺杂的材料A相比，具有更高的结晶温度，有助于提高相变存储器的热稳定性和数据保持力，同时保持着原有材料纳秒级的相变速度。另外该相变材料中的各元素与COMS兼容性好，且其制备工艺成熟，并可进一步获得基于所述钨掺杂改性的相变材料的相变存储器件单元。
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公开(公告)号：CN103236495A
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201310128198.7
申请日：2013-04-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明公开了一种用于相变存储器的Sn-Ge-Te薄膜材料及其制备方法。该薄膜材料是一种锡、锗、碲三种元素组成的材料，其通式为SnxGeyTez，其中0＜x≤22，37≤y≤53，39≤z≤42。与传统的Ge2Sb2Te5(GST)薄膜材料相比，该Sn-Ge-Te薄膜材料具有结晶温度高、热稳定性好、数据保持力强和结晶速度快等特点。
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公开(公告)号：CN103050621A
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201110306813.X
申请日：2011-10-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的相变材料，所述相变材料由Al，Sb，Te元素组成的通式为Al100-x-ySbxTey的材料，其中，40≤x＜100，y＜60。本发明提供的Al-Sb-Te系列相变材料作为相变存储器中的存储介质，可以在电信号作用下实现高低阻值之间的转换。基于Al-Sb-Te系列相变材料的相变存储器在电信号的操作下，低阻阻值大于基于Ge-Sb-Te传统相变材料的器件低阻值，满足了低功耗的需求。并且Al-Sb-Te基相变存储器在循环擦写107次之后仍维持了正常的高低阻差别，体现出器件的循环使用寿命长。本发明的富Sb的Al-Sb-Te材料在结晶状态下的没有产生不稳定的Te元素分相，保障了该材料反复相变之后的均匀性，有益于提高基于该材料的相变存储器的循环操作寿命。
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公开(公告)号：CN102134698B
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201010619496.2
申请日：2010-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: G11C11/56 , C01B19/007 , C23C14/0623 , C23C14/14 , C23C14/35 , G11C13/0004 , H01L45/06 , H01L45/144
Abstract: 本发明公开了一种用于相变存储器的Al-Sb-Te系列相变材料及其制备方法。该相变材料是一种由铝、锑、碲三种元素组成的混合物，其通式为Alx(SbyTe1)1-x，其中0＜x≤0.85，0.67≤y≤7，可采用磁控溅射的方法制备。所述的材料在外部作用下为电驱动。通过调节化合物中三种元素的含量可以得到不同结晶温度、熔点和结晶激活能的存储材料。由于铝、锑、碲三种元素之间可以两两成键，因而可调性非常强，使得其在相当大的范围内都具有相变特性。适当调节中元素比例，得到的材料比传统的材料有更高的结晶温度、更好的热稳定性和数据保持力和较低的熔点，而且继承了的快速相变能力。另外Al元素是微电子应用中的常用元素，工艺成熟，与COMS兼容性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102623632A
公开(公告)日：2012-08-01
申请号：CN201110031815.2
申请日：2011-01-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明揭示了一种用于高温环境的N-Ge-Te相变薄膜材料及其制备方法，该材料的组分通式为Nx（GeyTe1-y）1-x，其中0＜x≤0.15，0.5＜y≤0.9，在外部电脉冲的作用下实现可逆相变。该材料可采用磁控溅射中多靶共溅射的方法制备。本发明立足于相变材料非晶态的稳定性问题，通过调节化合物中掺杂N的含量和Ge、Te的比例，在不丢失可逆相变能力的前提下大幅度提高材料的结晶温度和结晶激活能。Nx（GeyTe1-y）1-x与传统的Ge2Sb2Te5材料相比有更高的结晶温度、更好的热稳定性和数据保持力，为相变存储器在航天航空领域的应用打好基础。
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公开(公告)号：CN102610745A
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201110021620.X
申请日：2011-01-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的Si-Sb-Te基硫族化合物相变材料，属微电子技术领域。该种材料具有高热稳定性和高结晶速度，其组分通式为(SiaSbbTec)1-yMy，其中元素M是氮元素或氧元素或它们的混合物；在SiaSbbTec中，Si的含量a为10-25%原子百分比，Sb和Te的含量的原子百分比的比值为1.7≤(b/c)≤2.0；掺杂元素M的含量y是0-25%原子百分比。该材料在电学脉冲的作用下，可在非晶态（高阻态）和晶态（低阻态）之间进行可逆转变，从而实现信息存储。该材料与传统的Ge2Sb2Te5相比，具有较高的结晶温度、较高的热稳定性和更高的晶态电阻率，使用该材料作为信息存储介质可以大大提高器件的数据保持能力，同时能保持较快的操作速度和降低的写操作功耗，提高器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN102134698A
公开(公告)日：2011-07-27
申请号：CN201010619496.2
申请日：2010-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: G11C11/56 , C01B19/007 , C23C14/0623 , C23C14/14 , C23C14/35 , G11C13/0004 , H01L45/06 , H01L45/144
Abstract: 本发明公开了一种用于相变存储器的Al-Sb-Te系列相变材料及其制备方法。该相变材料是一种由铝、锑、碲三种元素组成的混合物，其通式为Alx(SbyTe1)1-x，其中0＜x≤0.85，0.67≤y≤7，可采用磁控溅射的方法制备。所述的材料在外部作用下为电驱动。通过调节化合物中三种元素的含量可以得到不同结晶温度、熔点和结晶激活能的存储材料。由于铝、锑、碲三种元素之间可以两两成键，因而可调性非常强，使得其在相当大的范围内都具有相变特性。适当调节中元素比例，得到的材料比传统的材料有更高的结晶温度、更好的热稳定性和数据保持力和较低的熔点，而且继承了的快速相变能力。另外Al元素是微电子应用中的常用元素，工艺成熟，与COMS兼容性好。
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公开(公告)号：CN103050621B
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201110306813.X
申请日：2011-10-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明提供一种用于相变存储器的相变材料，所述相变材料由Al，Sb，Te元素组成的通式为Al100-x-ySbxTey的材料，其中，40≤x＜100，y＜60。本发明提供的Al-Sb-Te系列相变材料作为相变存储器中的存储介质，可以在电信号作用下实现高低阻值之间的转换。基于Al-Sb-Te系列相变材料的相变存储器在电信号的操作下，低阻阻值大于基于Ge-Sb-Te传统相变材料的器件低阻值，满足了低功耗的需求。并且Al-Sb-Te基相变存储器在循环擦写107次之后仍维持了正常的高低阻差别，体现出器件的循环使用寿命长。本发明的富Sb的Al-Sb-Te材料在结晶状态下的没有产生不稳定的Te元素分相，保障了该材料反复相变之后的均匀性，有益于提高基于该材料的相变存储器的循环操作寿命。
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公开(公告)号：CN102800808B
公开(公告)日：2014-08-20
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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