一种结合能力强、低阻值的GeSbTe相变材料薄膜器件制造技术

本发明专利技术公开了一种结合能力强、低阻值的GeSbTe相变材料薄膜器件，包括下电极层、第一GeSbTe材料层、二硫化钼层、第二GeSbTe材料层、石墨烯层、上电极层和保护层，下电极层、第一GeSbTe材料层、二硫化钼层、第二GeSbTe材料层、石墨烯层、上电极层、保护层依次设置叠加在为衬底层上，下电极层为双层复合结构，下电极层包括镀覆在衬底层的Cr‑Ag合金镀层和设置在Cr‑Ag合金镀层表面的Cr‑M合金材料层，Cr‑M合金材料层中M选Mn、Ta、TaN、Ti、W、Ni、Al、Co或Cu。本发明专利技术的改进型基于GeSbTe相变材料的薄膜器件具有热结合能力强、一致性好、内阻小和使用寿命长特点。

【技术实现步骤摘要】
一种结合能力强、低阻值的GeSbTe相变材料薄膜器件
本专利技术涉及相变存储领域，特别是一种多层材料性能互补的叠层型相变薄膜器件。
技术介绍
相变存储器（PRAM）作为非易失性的存储技术，具有抗强震动、抗辐射的特点，具有广泛的应用前景。GeSbTe存储材料是目前该箱变存储器材料的研究热点。针对传统GeSbTe存储材料在制备过程采用TiN形成合金还是采用Zn掺杂的方式，存在不可控性，中国专利技术专利CN106374045A公开了一种基于GeSbTe相变材料的薄膜器件，包括衬底层、下电极层、第一GeSbTe材料层、二硫化钼层、第二GeSbTe材料层、石墨烯层、上电极层和保护层，第一GeSbTe材料层为离子掺杂的GeSbTe相变材料层，第二GeSbTe材料层为纯相的GeSbTe相变材料，具有热稳定性高、一致性好、箱变速度快和使用寿命长特点。但是，该薄膜器件在实际应用中存在如下缺陷：如衬底层为玻璃片、硅片或碳酸酯片，基本都为绝缘材料；下电极层为Mn、Ta、TaN、Ti、W、Ni、Al、Co和/或Cu金属材料，存在化学活性偏差的缺陷，下电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结合能力强、低阻值的GeSbTe相变材料薄膜器件，包括下电极层、第一GeSbTe材料层、二硫化钼层、第二GeSbTe材料层、石墨烯层、上电极层和保护层，所述下电极层、第一GeSbTe材料层、二硫化钼层、第二GeSbTe材料层、石墨烯层、上电极层、保护层依次设置叠加在所述为衬底层上，其特征在于：/n所述下电极层为双层复合结构，所述下电极层包括镀覆在衬底层的Cr-Ag合金镀层和设置在Cr-Ag合金镀层表面的Cr-M合金材料层，Cr-M合金材料层中M为Mn、Ta、TaN、Ti、W、Ni、Al、Co或 Cu 中的一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种结合能力强、低阻值的GeSbTe相变材料薄膜器件，包括下电极层、第一GeSbTe材料层、二硫化钼层、第二GeSbTe材料层、石墨烯层、上电极层和保护层，所述下电极层、第一GeSbTe材料层、二硫化钼层、第二GeSbTe材料层、石墨烯层、上电极层、保护层依次设置叠加在所述为衬底层上，其特征在于：
所述下电极层为双层复合结构，所述下电极层包括镀覆在衬底层的Cr-Ag合金镀层和设置在Cr-Ag合金镀层表面的Cr-M合金材料层，Cr-M合金材料层中M为Mn、Ta、TaN、Ti、W、Ni、Al、Co或Cu中的一种。


2.根据权利要求1所述的改进型基于GeSbTe相变材料的薄膜器件，其特征在于：所述石墨烯层为石墨烯-Al-Al2O3粉末复合粉体材料层，石墨烯-Al-Al2O3复合粉体材料层以石墨烯、Al合金、Al2O3粉末的合金粉体作为靶材磁控溅射沉积在所述第二GeSbTe材料层表面上。


3.根据权利要求2所述的改进型基于GeSbTe相变材料的薄膜器件，其特征在于：所述Cr-Ag合金镀层通过双阳离子复合电镀的方式同时把Cr和Ag致密沉积在所述衬底层上。


4.根据权利要求2所述的改进型基于GeSbTe相变材料的薄膜器件，其特征在于：石墨烯、Al合金、Al2O3粉末的合金粉体在的质量比例为石墨烯：Al:Mg...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈星源，徐祥福，朱伟玲，
申请(专利权)人：广东石油化工学院，
类型：发明
国别省市：广东;44