本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件制備,尤其涉及一種可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法。
背景技術(shù):
1、可變電阻式存儲器(resistive?randomaccess?memory,rram)是一種通過內(nèi)部電阻值變化來實(shí)現(xiàn)信息存儲和釋放的非易失性存儲器。
2、rram的阻變性能好壞決定了rram的質(zhì)量好壞,而阻變性能主要取決于內(nèi)部的阻變層,因此阻變層的材質(zhì)以及制備方法對于rram的整體性能起到了決定性作用。
3、相關(guān)技術(shù)中應(yīng)用的rram由于阻變層性能的限制,存在數(shù)據(jù)讀寫速度慢的缺點(diǎn),不能適應(yīng)使用的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,用以解決相關(guān)技術(shù)中的可變電阻式存儲器讀寫速度慢的缺陷,本申請的方案通過使用氮化鋁制備阻變層,可以提升可變電阻式存儲器的讀寫速度。
2、本發(fā)明提供一種可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,包括:
3、在預(yù)先制備的可變電阻式存儲器的底電極上沉積種子層;
4、通過共濺射的方式在所述種子層上沉積阻變層材料,所述共濺射過程中使用的靶材至少包括第一靶材和第二靶材,所述第一靶材包括鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇中的任意一種,所述第二靶材為氮化鋁;
5、對所述阻變層材料進(jìn)行低溫冷卻形成阻變層。
6、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,所述共濺射過程中使用的靶材包括第一靶材和第二靶材,所述第一靶材維鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇中的任意一種,所述第二靶材為氮化鋁。
7、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,所述共濺射過程中使用的靶材包括第一靶材、第二靶材和第三靶材,所述第一靶材為鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇中的任意一種,所述第二靶材為鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇中的任意一種,所述第三靶材為氮化鋁。
8、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,所述共濺射過程中使用的濺射粒子為氬粒子。
9、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,所述共濺射過程中溫度為100攝氏度至400攝氏度。
10、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,所述種子層的材質(zhì)包括鉑、鉬、鋁、釕以及磷中的任意一種或多種。
11、本發(fā)明還提供一種可變電阻式存儲器,包括上述任一實(shí)施例所述的制備方法制備的阻變層。
12、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲器,所述阻變層中氮化鋁的含量以質(zhì)量計為40%至98%。
13、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲器,所述阻變層的厚度為10納米至50納米。
14、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序,處理器執(zhí)行程序時實(shí)現(xiàn)如上述任一種可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法。
15、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,該計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法。
16、本發(fā)明還提供一種計算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計算機(jī)程序,計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法。
17、本申請?zhí)峁┑闹苽浞椒ㄖ校褂玫X制備可變電阻式存儲器的阻變層,利用氮化鋁高電阻率以及阻變特性良好的性質(zhì),可以提高阻變層的阻變性能,同時在阻變層中再摻雜鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇等稀有元素,進(jìn)一步加強(qiáng)阻變層的阻變性能,共濺射的制備方法也能規(guī)避制備過程中的高溫對產(chǎn)品性能帶來不利影響,從而制備得到性能優(yōu)良的可變電阻式存儲器的阻變層。
1.可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,其特征在于,所述共濺射過程中使用的靶材包括第一靶材和第二靶材,所述第一靶材維鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇中的任意一種,所述第二靶材為氮化鋁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,其特征在于,所述共濺射過程中使用的靶材包括第一靶材、第二靶材和第三靶材,所述第一靶材為鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇中的任意一種,所述第二靶材為鈧、鈦、鍶、釔、鑭以及鋇中的任意一種,所述第三靶材為氮化鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,其特征在于,所述共濺射過程中使用的濺射粒子為氬粒子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,其特征在于,所述共濺射過程中溫度為100攝氏度至400攝氏度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法,其特征在于,所述種子層的材質(zhì)包括鉑、鉬、鋁、釕以及磷中的任意一種或多種。
7.可變電阻式存儲器,其特征在于,包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的制備方法制備的阻變層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可變電阻式存儲器,其特征在于,所述阻變層中氮化鋁的含量以質(zhì)量計為40%至98%。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可變電阻式存儲器,其特征在于,所述阻變層的厚度為10納米至50納米。
10.一種電子設(shè)備,包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述程序時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述可變電阻式存儲器的阻變層的制備方法。