低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法以及产品技术

本发明专利技术提供了一种低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法以及产品装置，属于微电子技术领域，在制备过程中，对OTS功能层执行升温工艺，使OTS功能层温度为80℃～120℃，持续时间为50s～200s，以此方式，对OTS功能层加速弛豫，使其提前进入更稳定的非晶态。优选的，使OTS功能层温度为90℃～110℃，持续时间为80s～180s，更优选的，使OTS功能层温度为95℃～105℃，持续时间为85s～150s。本发明专利技术通过设计新型的工艺方法，利用玻璃弛豫来降低OTS阈值电压漂移，解决现有技术中OTS阈值漂移较大从而抑制了OTS选通管大量应用的问题。较大从而抑制了OTS选通管大量应用的问题。较大从而抑制了OTS选通管大量应用的问题。

【技术实现步骤摘要】
低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法以及产品


[0001]本专利技术属于微电子
，更具体地，涉及一种低阈值漂移的双向阈值切换选通管(OTS)单元制备的方法以及产品。

技术介绍

[0002]随着科技的飞速发展，数据呈指数式发展，海量的数据需要更大容量的存储器来处理和存放。当前，发展高速度，高密度，低功耗的存储器是存储器行业的首要目标。相变存储器作为最有希望的候选者，受到了广大科研工作者的研究，尤其是3DXpoint技术的问世，使得相变存储器领域的存储密度得到了一个巨大的提升。该技术需要用到一种叫做双向阈值切换(OTS)选通管的器件与相变存储器PCM集成来抑制临近单元的泄漏电流，从而达到降低功耗，提高读出裕度以及扩展阵列尺寸的目的。
[0003]不同于相变存储器是利用电脉冲产生的焦耳热使得相变存储单元在低阻态的晶态和高阻态的非晶态之间进行切换，OTS器件则是一直保持在非晶态，通过电脉冲调节其高阻与低阻状态。因为OTS选通管材料一直是处于非晶玻璃状态，而作为非晶态其自身会发生弛豫过程且贯穿其制备到使用的全过程，进而导致其作为开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法，其特征在于，在制备过程中，对OTS功能层执行升温工艺，使OTS功能层温度为80℃～120℃，持续时间为50s～200s，以此方式，对OTS功能层加速弛豫，使其提前进入更稳定的非晶态。2.如权利要求1所述的一种低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法，其特征在于，在制备过程中，对OTS功能层执行升温工艺，使OTS功能层温度为90℃～110℃，持续时间为80s～180s。3.如权利要求2所述的一种低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法，其特征在于，在制备过程中，对OTS功能层执行升温工艺，使OTS功能层温度为95℃～105℃，持续时间为85s～150s。4.如权利要求3所述的一种低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1：在衬底上制备金属底电极，S2：在底电极上制备绝缘层，S3：在绝缘层上设置光刻胶，采用EBL工艺或者光刻工艺进行图形转移，然后刻蚀掉多余部分的绝缘层，形成小孔区域，去掉光刻胶后再进行紫外光刻制备功能层图案与上电极图案，S4：对衬底执行升温操作，再依次溅射制备OTS功能层和上电极，使OTS功能层在80℃～120℃温度范围内保持50s～200s，S5：去除光刻胶。5.如权利要求4所述的一种低阈值电压漂移的双向阈值切换选通管单元制备方法，其特征在于，更详细的步骤如下：S1：在Si/SiO2衬底上制备金属底电极，金属底电极的材质选自Pt、W或TiN的一种或者多种，S2：在底电极上制备SiO2绝缘层，S3：在SiO2绝缘层上设置光刻胶，采用EBL工艺或者光刻工艺进行图形转移，然后采用ICP工艺刻蚀掉多余部分的绝缘层，形成小孔区域，去掉光刻胶后再进行紫外光刻制备功能层图案与上电极图案，S4：对衬底执行升温操作，再依次溅射制备OTS功能层和上电极，使OTS功能层在90℃～110℃温度范围内持续80s～180s，S5：去除光刻胶。6.如权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，辜融川，徐开朗，徐萌，杨哲，麦贤良，缪向水，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：