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(chǔ)器的阻變層的制備方法。

背景技術(shù)：

1、可變電阻式存儲(chǔ)器(resistive?randomaccess?memory，rram)是一種通過(guò)內(nèi)部電阻值變化來(lái)實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)和釋放的非易失性存儲(chǔ)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(duì)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(xiě)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(chǔ)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(chǔ)器讀寫(xiě)速度慢的缺陷，本申請(qǐng)的方案通過(guò)使用氮化鋁制備阻變層，可以提升可變電阻式存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)速度。

2、本發(fā)明提供一種可變電阻式存儲(chǔ)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(chǔ)器的底電極上沉積種子層；

4、通過(guò)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(guò)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(duì)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，所述共濺射過(guò)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，所述共濺射過(guò)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，所述共濺射過(guò)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，所述共濺射過(guò)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(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)器，所述阻變層中氮化鋁的含量以質(zhì)量計(jì)為40％至98％。

13、根據(jù)本發(fā)明提供的可變電阻式存儲(chǔ)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(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，處理器執(zhí)行程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種可變電阻式存儲(chǔ)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(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種可變電阻式存儲(chǔ)器的阻變層的制備方法。

16、本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種可變電阻式存儲(chǔ)器的阻變層的制備方法。

17、本申請(qǐng)?zhí)峁┑闹苽浞椒ㄖ?，使用氮化鋁制備可變電阻式存儲(chǔ)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(shí)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(guò)程中的高溫對(duì)產(chǎn)品性能帶來(lái)不利影響，從而制備得到性能優(yōu)良的可變電阻式存儲(chǔ)器的阻變層。

技術(shù)特征：

1.可變電阻式存儲(chǔ)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，其特征在于，所述共濺射過(guò)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，其特征在于，所述共濺射過(guò)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，其特征在于，所述共濺射過(guò)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(chǔ)器的阻變層的制備方法，其特征在于，所述共濺射過(guò)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(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)器，其特征在于，所述阻變層中氮化鋁的含量以質(zhì)量計(jì)為40％至98％。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可變電阻式存儲(chǔ)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(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)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(chǔ)器的阻變層的制備方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件制備領(lǐng)域，提供一種可變電阻式存儲(chǔ)器的阻變層的制備方法，包括：在預(yù)先制備的可變電阻式存儲(chǔ)器的底電極上沉積種子層；通過(guò)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(guò)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；對(duì)所述阻變層材料進(jìn)行低溫冷卻形成阻變層。用以解決相關(guān)技術(shù)中的可變電阻式存儲(chǔ)器讀寫(xiě)速度慢的缺陷，本申請(qǐng)的方案通過(guò)使用氮化鋁制備阻變層，可以提升可變電阻式存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)速度。

技術(shù)研發(fā)人員：郭盤(pán)林
受保護(hù)的技術(shù)使用者：伊諾菲（蘇州）科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/6/26