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专利号: 2018101552407
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于高速相变存储器的GeTe/Sb类超晶格相变薄膜材料的制备方法,其特征在于所述GeTe/Sb类超晶格相变薄膜材料为多层复合膜结构,由GeTe层和Sb层交替沉积复合而成,将一层GeTe层和一层Sb层作为一个交替周期,后一个交替周期的GeTe层沉积在前一个交替周期的Sb层上方;其中的GeTe层是以GeTe合金为靶材通过磁控溅射法得到;所述Ge Te/Sb类超晶格相变薄膜材料的膜结构用通式[GeTe (a)/Sb(b)]x表示,其中a为单层GeTe层的厚度, a=5nm;b为单层Sb层的厚度,b= 3nm 、4nm 、5nm 、6nm 或7nm;x为GeTe层和Sb层的交替周期数,x=4、5或6;其中b=3nm或4nm时,x=6;b=5nm或6nm时,x=5; b=7nm时, x=4;

包括以下步骤:

①基片的准备,将基片洗净烘干待用;

②磁控溅射的准备,将步骤①洗净的待溅射的基片放置在基托上,将原子百分比Ge∶Te=1∶1的GeTe合金和Sb作为溅射靶材分别安装在磁控射频溅射靶中,并将磁控溅射镀膜系统-4 的溅射腔室进行抽真空至腔室内真空度达到1×10 Pa,使用高纯氩气作为溅射气体,高纯氩气的体积百分比≥99.999%;Ar气流量为30SCCM,氩气溅射气压为0.3Pa,设定射频电源的溅射功率为30W;

③磁控溅射制备[GeTe (a)/Sb(b)]x多层复合薄膜:

a、首先清洁GeTe合金靶材和Sb靶材表面;

b、靶材表面清洁完毕后,将待溅射的SiO2/Si(100)基片旋转到GeTe合金靶位,打开GeTe合金靶位上的射频电源,开始溅射GeTe层,GeTe层的溅射速率为1.44s/nm,GeTe层溅射完成后,关闭GeTe合金靶位上施加的射频电源;

c、将已经溅射了GeTe层的基片旋转到Sb靶位,开启Sb靶位上的射频电源,Sb层溅射速率为4s/nm,溅射结束后得到Sb层;

d、重复上述步骤b和c,重复次数为x-1次,溅射结束得到用于高速相变存储器的GeTe/Sb类超晶格相变薄膜材料。