[發(fā)明專利]一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器及其制備方法

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• 申請日: 2017-02-13
• 公開（公告）號: CN106803534A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王海燕
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市佳乾新材料科技有限公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11246
• 代理人: 連平

1.一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器，其特征在于：所述基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器包括底電極、阻變材料和頂電極，所述底電極為鉑電極層，阻變材料為磷化銦阻變材料，頂電極為銀電極層，所述磷化銦由磷化銦單晶片經(jīng)脈沖激光技術(shù)得到磷化銦薄膜，所述磷化銦單晶片中摻雜S和Fe。

2.一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)以表面沉積鉑金屬的絕緣無機材料作為基片，采用脈沖激光技術(shù)，在基片表面沉積磷化銦薄膜，形成磷化銦阻變材料；

(2)在步驟(1)制備的磷化銦阻變材料的表面覆蓋硬掩膜版，采用磁控濺射技術(shù)，沉積銀電極層，去除掩膜版，得到基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，沉積磷化銦薄膜的制備方法為：

(a).將單晶磷化銦片作為靶材裝入耐沖激光設(shè)備腔體內(nèi)；

(b).將表面沉積有電極的絕緣無機材料基片裝入脈沖激光設(shè)備腔體內(nèi)；

(c).將脈沖激光設(shè)備腔體內(nèi)抽真空，真空度為5×10^-8Pa；

(d).將絕緣無機材料基片加熱至350-450℃；

(e).利用脈沖激光沉積的方法在基片上沉積厚度為10-500nm的磷化銦層；

(f).在真空條件下進(jìn)行快速熱退火處理，最后得到磷化銦薄膜。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于：所述沉積磷化銦薄膜的制備方法中步驟(b)中電極為鉑電極。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于：所述沉積磷化銦薄膜的制備方法中步驟(e)中脈沖激光沉積的工藝參數(shù)為：靶材與基片的間距為6-8cm，激光的工作頻率為1-5Hz，能力密度為1-3J/cm²。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于：所述沉積磷化銦薄膜的制備方法中步驟(f)中快速熱退火的工藝參數(shù)為：退火溫度為600-800℃，退火時間為5-120s。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，硬掩膜版的厚度為100nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求2至7所述的任一一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于：所述單晶磷化銦片中摻雜S和Fe。

9.根據(jù)權(quán)利要求2至8所述的任一一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于：所述單晶磷化銦片的制備方法為：以高純銦和高純紅磷作為主要原料，以硫化銦和磷化鐵作為摻雜劑，以氧化硼作為液封劑，采用磷注入快速合成技術(shù)得到富磷磷化銦熔體，再引入籽晶進(jìn)行晶體生長，在氬氣氛圍下，以10-15mm/h的速度拉晶得到直徑為50-75mm的單晶磷化銦片。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于磷化銦阻變材料的阻變存儲器的制備方法，其特征在于：所述高純銦的純度為6N，所述高純紅磷的純度為6N，所述氧化硼的含水量在500-2000ppm。