公开(公告)号：US07633108B2

公开(公告)日：2009-12-15

申请号：US11893402

申请日：2007-08-15

申请人： Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans

发明人： Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans

IPC分类号： H01L27/108 ,  H01L29/76 ,  H01L29/94 ,  H01L31/119

CPC分类号： H01L27/101 ,  G11C13/0007 ,  G11C2213/31 ,  H01L27/2409 ,  H01L27/2463 ,  H01L29/66143 ,  H01L29/872 ,  H01L45/04 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/147

摘要： A method is provided for forming a metal/semiconductor/metal (MSM) current limiter and resistance memory cell with an MSM current limiter. The method provides a substrate; forms an MSM bottom electrode overlying the substrate; forms a ZnOx semiconductor layer overlying the MSM bottom electrode, where x is in the range between about 1 and about 2, inclusive; and, forms an MSM top electrode overlying the semiconductor layer. The ZnOx semiconductor can be formed through a number of different processes such as spin-coating, direct current (DC) sputtering, radio frequency (RF) sputtering, metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD), or atomic layer deposition (ALD).

摘要翻译： 提供了一种用于形成具有MSM限流器的金属/半导体/金属（MSM）限流器和电阻存储器单元的方法。 该方法提供基底; 形成覆盖衬底的MSM底部电极; 形成覆盖MSM底部电极的ZnOx半导体层，其中x在约1和约2之间的范围内; 并且形成覆盖半导体层的MSM顶部电极。 可以通过旋涂，直流（DC）溅射，射频（RF）溅射，金属有机化学气相沉积（MOCVD）或原子层沉积（ALD）等多种不同的工艺形成ZnO x半导体。

公开(公告)号：US07625595B2

公开(公告)日：2009-12-01

申请号：US11403022

申请日：2006-04-11

申请人： Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans ,  Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu

发明人： Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans ,  Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu

IPC分类号： B05D5/12

CPC分类号： H01L22/20 ,  H01L21/31691 ,  H01L22/14

摘要： A method of monitoring synthesis of PCMO precursor solutions includes preparing a PCMO precursor solution and withdrawing samples of the precursor solution at intervals during a reaction phase of the PCMO precursor solution synthesis. The samples of the PCMO precursor solution are analyzed by UV spectroscopy to determine UV transmissivity of the samples of the PCMO precursor solution and the samples used to form PCMO thin films. Electrical characteristics of the PCMO thin films formed from the samples are determined to identify PCMO thin films having optimal electrical characteristics. The UV spectral characteristics of the PCMO precursor solutions are correlated with the PCMO thin films having optimal electrical characteristics. The UV spectral characteristics are used to monitor synthesis of future batches of the PCMO precursor solutions, which will result in PCMO thin films having optimal electrical characteristics.

摘要翻译： 监测PCMO前体溶液合成的方法包括制备PCMO前体溶液，并在PCMO前体溶液合成反应期间间隔取出前体溶液样品。 通过紫外光谱分析PCMO前体溶液的样品，以确定PCMO前体溶液和用于形成PCMO薄膜的样品的UV透射率。 确定由样品形成的PCMO薄膜的电特性以鉴定具有最佳电特性的PCMO薄膜。 PCMO前体溶液的UV光谱特性与具有最佳电学特性的PCMO薄膜相关。 UV光谱特性用于监测未来批次的PCMO前体溶液的合成，这将导致具有最佳电特性的PCMO薄膜。

公开(公告)号：US20080171424A1

公开(公告)日：2008-07-17

申请号：US11653802

申请日：2007-01-16

申请人： Tingkai Li ,  Jer-Shen Maa ,  Douglas J. Tweet ,  Wei-Wei Zhuang ,  Sheng Teng Hsu

发明人： Tingkai Li ,  Jer-Shen Maa ,  Douglas J. Tweet ,  Wei-Wei Zhuang ,  Sheng Teng Hsu

IPC分类号： H01L21/205

CPC分类号： H01L21/02513 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02529 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02639 ,  H01L21/02647 ,  H01L21/0265

摘要： A method of fabricating a continuous layer of a defect sensitive material on a silicon substrate includes preparing a silicon substrate; forming a nanostructure array directly on the silicon substrate; depositing a selective growth enhancing layer on the substrate; smoothing the selective growth enhancing layer; and growing a continuous layer of the defect sensitive material on the nanostructure array.

摘要翻译： 在硅衬底上制造缺陷敏感材料的连续层的方法包括制备硅衬底; 在硅衬底上直接形成纳米结构阵列; 在衬底上沉积选择性生长增强层; 平滑选择性生长增强层; 并在纳米结构阵列上生长不连续的缺陷敏感材料层。

公开(公告)号：US07271081B2

公开(公告)日：2007-09-18

申请号：US11216398

申请日：2005-08-31

申请人： Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans

发明人： Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans

IPC分类号： H01L27/082 ,  H01L27/102 ,  H01L29/70 ,  H01L31/11

CPC分类号： H01L27/101 ,  G11C13/0007 ,  G11C2213/31 ,  H01L27/2409 ,  H01L27/2463 ,  H01L29/66143 ,  H01L29/872 ,  H01L45/04 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/147

摘要： A method is provided for forming a metal/semiconductor/metal (MSM) current limiter and resistance memory cell with an MSM current limiter. The method includes the steps of: providing a substrate; forming an MSM bottom electrode overlying the substrate; forming a ZnOx semiconductor layer overlying the MSM bottom electrode, where x is in the range between about 1 and about 2, inclusive; and, forming an MSM top electrode overlying the semiconductor layer, The ZnOx semiconductor can be formed through a number of different processes such as spin-coating, direct current (DC) sputtering, radio frequency (RF) sputtering, metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD), or atomic layer deposition (ALD).

摘要翻译： 提供了一种用于形成具有MSM限流器的金属/半导体/金属（MSM）限流器和电阻存储器单元的方法。 该方法包括以下步骤：提供衬底; 形成覆盖所述衬底的MSM底部电极; 形成覆盖MSM底部电极的ZnO x半导体层，其中x在约1和约2之间的范围内; 并形成覆盖在半导体层上的MSM顶部电极。ZnOx半导体可以通过许多不同的工艺形成，例如旋涂，直流（DC）溅射，射频（RF）溅射，金属有机化学气相沉积（MOCVD） ）或原子层沉积（ALD）。

公开(公告)号：US07256429B2

公开(公告)日：2007-08-14

申请号：US11314222

申请日：2005-12-21

申请人： Sheng Teng Hsu ,  Tingkai Li ,  Fengyan Zhang ,  Wei Pan ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans ,  Masayuki Tajiri

发明人： Sheng Teng Hsu ,  Tingkai Li ,  Fengyan Zhang ,  Wei Pan ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans ,  Masayuki Tajiri

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： H01L27/101 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/0069 ,  G11C2013/0073 ,  G11C2213/31 ,  G11C2213/51 ,  G11C2213/56 ,  G11C2213/79 ,  H01L27/2436 ,  H01L45/04 ,  H01L45/12 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/147

摘要： A method is provided for forming a buffered-layer memory cell. The method comprises: forming a bottom electrode; forming a colossal magnetoresistance (CMR) memory film overlying the bottom electrode; forming a memory-stable semiconductor buffer layer, typically a metal oxide, overlying the memory film; and, forming a top electrode overlying the semiconductor buffer layer. In some aspects of the method the semiconductor buffer layer is formed from YBa2Cu3O7−X (YBCO), indium oxide (In2O3), or ruthenium oxide (RuO2), having a thickness in the range of 10 to 200 nanometers (nm). The top and bottom electrodes may be TiN/Ti, Pt/TiN/Ti, In/TiN/Ti, PtRhOx compounds, or PtIrOx compounds. The CMR memory film may be a Pr1−XCaXMnO3 (PCMO) memory film, where x is in the region between 0.1 and 0.6, with a thickness in the range of 10 to 200 nm.

摘要翻译： 提供了一种用于形成缓冲层存储单元的方法。 该方法包括：形成底部电极; 形成覆盖底部电极的巨大磁阻（CMR）记忆膜; 形成存储器稳定的半导体缓冲层，通常为覆盖存储膜的金属氧化物; 并且形成覆盖半导体缓冲层的顶部电极。 在该方法的一些方面，半导体缓冲层由YBa 2 N 3 O 7-X（YBCO），氧化铟（In 2或2 O 3）或氧化钌（RuO 2 N 2），其厚度在10-200纳米（nm）的范围内。 顶部和底部电极可以是TiN / Ti，Pt / TiN / Ti，In / TiN / Ti，PtRhOx化合物或PtIrOx化合物。 CMR存储器膜可以是Pr 1-X C x MnO 3（PCMO）存储膜，其中x在0.1之间的区域 和0.6，厚度在10至200nm的范围内。

公开(公告)号：US07060586B2

公开(公告)日：2006-06-13

申请号：US10836689

申请日：2004-04-30

申请人： Tingkai Li ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans ,  Sheng Teng Hsu

发明人： Tingkai Li ,  Wei-Wei Zhuang ,  David R. Evans ,  Sheng Teng Hsu

IPC分类号： H01L21/20 ,  H01L29/00

CPC分类号： G11C13/0007 ,  G11C2213/31 ,  H01L45/04 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/147

摘要： PrCaMnO (PCMO) thin films with predetermined memory-resistance characteristics and associated formation processes have been provided. In one aspect the method comprises: forming a Pr3+1−xCa2+xMnO thin film composition, where 0.1

摘要翻译： 已经提供了具有预定的记忆电阻特性和相关的形成过程的PrCaMnO（PCMO）薄膜。 在一个方面，所述方法包括：形成Pr 3+ 1-x 2 Ca 2 O 3 x MnO薄膜 组成，其中0.1 _0.78Mn^{4+<​​/SUP>_0.22O2-_{2.96 组合， Mn和O离子的比例变化如下：O 2 - （2.96）; Mn（3+）+（（1-x）+ 8％）; 和Mn 4+（x-8％）。 在另一方面，该方法响应于晶体取向在PCMO膜中产生密度。 例如，如果PCMO膜具有（110）取向，则在垂直于（110）取向的平面中产生在每平方英尺5至6.76个Mn原子的范围内的密度。}}

公开(公告)号：US07531466B2

公开(公告)日：2009-05-12

申请号：US11494141

申请日：2006-07-26

申请人： Wei-Wei Zhuang ,  Yoshi Ono ,  Tingkai Li

发明人： Wei-Wei Zhuang ,  Yoshi Ono ,  Tingkai Li

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： C23C18/1295 ,  C23C18/1208 ,  C23C18/1279 ,  C23C18/1283

摘要： A method of making a doped silicon oxide thin film using a doped silicon oxide precursor solution includes mixing a silicon source in an organic acid and adding 2-methoxyethyl ether to the silicon source and organic acid to from a preliminary precursor solution. The resultant solution is heated, stirred and filtered. A doping impurity is dissolved in 2-methoxyethanol to from a doped source solution, and the resultant solution mixed with the previously described resultant solution to from a doped silicon oxide precursor solution. A doped silicon oxide thin film if formed on a wafer by spin coating. The thin film and the wafer are baked at progressively increasing temperatures and the thin film and the wafer are annealed.

摘要翻译： 使用掺杂的氧化硅前体溶液制造掺杂的氧化硅薄膜的方法包括将有机酸中的硅源混合并向硅源和有机酸中加入2-甲氧基乙醚至初始前体溶液。 将所得溶液加热，搅拌并过滤。 将掺杂杂质从掺杂的源溶液中溶解在2-甲氧基乙醇中，并将所得溶液与先前所述的溶液混合从掺杂的氧化硅前体溶液中。 如果通过旋涂在晶片上形成掺杂的氧化硅薄膜。 在逐渐升高的温度下烘烤薄膜和晶片，并对薄膜和晶片进行退火。

公开(公告)号：US07402456B2

公开(公告)日：2008-07-22

申请号：US10831677

申请日：2004-04-23

申请人： Wei-Wei Zhuang ,  Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu ,  Fengyan Zhang

发明人： Wei-Wei Zhuang ,  Tingkai Li ,  Sheng Teng Hsu ,  Fengyan Zhang

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L45/04 ,  G11C13/0004 ,  G11C13/0007 ,  G11C13/0069 ,  G11C2013/0073 ,  G11C2213/31 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/147 ,  H01L45/1608

摘要： A method is provided for forming a Pr0.3Ca0.7MnO3 (PCMO) thin film with crystalline structure-related memory resistance properties. The method comprises: forming a PCMO thin film with a first crystalline structure; and, changing the resistance state of the PCMO film using pulse polarities responsive to the first crystalline structure. In one aspect the first crystalline structure is either amorphous or a weak-crystalline. Then, the resistance state of the PCMO film is changed in response to unipolar pulses. In another aspect, the PCMO thin film has either a polycrystalline structure. Then, the resistance state of the PCMO film changes in response to bipolar pulses.

摘要翻译： 提供了一种用于形成具有结晶结构相关的记忆电阻性质的Pr 0.3M 3 Ca 0.7 MnO 3（PCMO）薄膜的方法。 该方法包括：形成具有第一晶体结构的PCMO薄膜; 并且使用响应于第一晶体结构的脉冲极性来改变PCMO膜的电阻状态。 在一个方面，第一晶体结构是无定形或弱结晶。 然后，响应于单极脉冲改变PCMO膜的电阻状态。 另一方面，PCMO薄膜具有多晶结构。 然后，PCMO膜的电阻状态响应于双极性脉冲而改变。

公开(公告)号：US06939724B2

公开(公告)日：2005-09-06

申请号：US10640770

申请日：2003-08-13

申请人： Wei-Wei Zhuang ,  Tingkai Li ,  David R. Evans ,  Sheng Teng Hsu ,  Wei Pan

发明人： Wei-Wei Zhuang ,  Tingkai Li ,  David R. Evans ,  Sheng Teng Hsu ,  Wei Pan

IPC分类号： H01L27/04 ,  H01L21/20 ,  H01L21/822 ,  H01L45/00 ,  H01L21/00

CPC分类号： G11C13/0007 ,  G11C2213/31 ,  H01L45/04 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/147 ,  H01L45/1608

摘要： A method for obtaining reversible resistance switches on a PCMO thin film when integrated with a highly crystallized seed layer includes depositing, by MOCVD, a seed layer of PCMO, in highly crystalline form, thin film, having a thickness of between about 50 Å to 300 Å, depositing a second PCMO thin film layer on the seed layer, by spin coating, having a thickness of between about 500 Å to 3000 Å, to form a combined PCMO layer; increasing the resistance of the combined PCMO film in a semiconductor device by applying a negative electric pulse of between about −4V to −5V, having a pulse width of between about 75 nsec to 1 μsec; and decreasing the resistance of the combined PCMO layer in a semiconductor device by applying a positive electric pulse of between about +2.5V to +4V, having a pulse width greater than 2.0 μsec.

公开(公告)号：US20080026494A1

公开(公告)日：2008-01-31

申请号：US11494181

申请日：2006-07-26

申请人： Wei-Wei Zhuang ,  Yoshi Ono ,  Wei Gao ,  Tingkai Li

发明人： Wei-Wei Zhuang ,  Yoshi Ono ,  Wei Gao ,  Tingkai Li

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： H05B33/10

摘要： A method of fabricating an electroluminescent device includes preparing a wafer and a doped-silicon oxide precursor solution. The doped-silicon oxide precursor solution is spin coated onto the wafer to form a doped-silicon oxide thin film on the wafer, which is baked at progressively increasing temperatures. The wafer is then rapidly thermally annealed, further annealed in a wet oxygen ambient atmosphere. A transparent top electrode is deposited on the doped-silicon oxide thin film, which is patterned, etched, and annealed. The doped-silicon oxide thin film and the wafer undergo a final annealing step to enhance electroluminescent properties.

摘要翻译： 制造电致发光器件的方法包括制备晶片和掺杂的氧化硅前体溶液。 将掺杂的氧化硅前体溶液旋涂在晶片上以在晶片上形成掺杂的氧化硅薄膜，其在逐渐升高的温度下烘烤。 然后将晶片快速热退火，在湿氧环境气氛中进一步退火。 透明的顶部电极沉积在掺杂的氧化硅薄膜上，其被图案化，蚀刻和退火。 掺杂氧化硅薄膜和晶片进行最终退火步骤以增强电致发光性能。