[發(fā)明專利]基于薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的光電編程多態(tài)存儲器及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911332415.8
• 申請日: 2019-12-22
• 公開（公告）號: CN111009582B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁士進(jìn);裴俊翔;吳小晗;張衛(wèi)
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: H01L29/788
• 分類號: H01L29/788;H01L29/786;H01L29/49;H01L21/34;G11C13/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

1.一種基于薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的光電編程多態(tài)存儲器，其特征在于，器件結(jié)構(gòu)由下至上依次是：Si襯底背柵電極，阻擋層，PQDs電荷俘獲層，隧穿層，IGZO溝道層以及源漏電極；其中：

所述電荷俘獲層為CsPbBr3、CsPbI3兩種量子點(diǎn)的混合；

所述背柵電極為P型低阻硅襯底，電阻率0.005 ??cm；

所述阻擋層為低溫原子層沉積工藝制備的Al2O3阻擋層，沉積溫度范圍為20℃-40℃，厚度范圍為30nm-50nm；所述隧穿層為低溫原子層沉積工藝制備的Al2O3隧穿層，沉積溫度范圍為20℃-40℃，厚度范圍為5nm-15nm。

2.如權(quán)利要求1所述的光電編程多態(tài)存儲器，其特征在于，所述IGZO溝道層厚度范圍為30-50nm。

3.如權(quán)利要求1所述的光電編程多態(tài)存儲器，其特征在于，所述源漏電極為電子束蒸發(fā)制備的Ti/Au，厚度范圍是10/50-40/100。

4.如權(quán)利要求1-3之一所述光電編程多態(tài)存儲器的制備方法，其特征在于，具體步驟為：

步驟1，將電阻率0.005 ??cm的低阻硅片作背柵電極，放入原子層沉積反應(yīng)腔中，抽真空，沉積腔溫度范圍20℃-40℃；

步驟2，原子層沉積制備Al2O3阻擋層，以三甲基鋁和氧等離子體作為反應(yīng)源，每一個循環(huán)周期包括：0.1s-2s三甲基鋁脈沖，10s-30s氮?dú)獯祾撸?.1s-10s氧氣等離子體脈沖，10s-30s氮?dú)獯祾撸?/p>

步驟3，溶液法分別制備CsPbBr3、CsPbI3兩種量子點(diǎn)，混合均勻后取適量混合量子點(diǎn)，旋涂于阻擋層上；

步驟4，原子層沉積制備Al2O3隧穿層，沉積腔溫度和每個循環(huán)工藝與步驟2相同；

步驟5，磁控濺射生長IGZO溝道層，厚度范圍為30nm-50nm；

步驟6，對步驟5得到的器件，進(jìn)行紫外光刻，定義溝道圖形，電子束蒸發(fā)Ti/Au電極，去膠，得到光電編程多態(tài)存儲器。