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专利号: 2018106149588
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Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料,其特征在于:所述Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料中单层Cu薄膜相变材料和单层SnSe薄膜相变材料交替堆叠排列。

2.根据权利要求1所述的Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料,其特征在于,所述单层Cu薄膜相变材料的厚度为0.5-5nm,单层SnSe薄膜的厚度为0.5-5nm,所述Cu/SnSe多层复合相变薄膜总厚度为50~130nm。

3.根据权利要求1或2所述的Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料,其特征在于,所述Cu/SnSe多层复合相变薄膜的结构符合下列通式:[Cu(a)nm/SnSe(b)nm]x,式中a、b分别表示所述的单层Cu薄膜和单层SnSe薄膜的厚度,a为单层Cu薄膜相变材料的厚度,b=为单层SnSe相变材料的厚度,x表示单层Cu和单层SnSe薄膜的交替周期数或者交替层数,且x为正整数;

相变薄膜的总厚度由x与所述单层Cu和单层SnSe薄膜的厚度计算所得,即[(a+b)*x](nm)。

4.一种制备权利要求1-3所述的任一Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料的方法,其特征在于,所述的Cu/SnSe多层复合相变薄膜采用磁控溅射方法制备,衬底采用Si基片,溅射靶材为Cu和SnSe,溅射气体为Ar气。

5.根据权利要求4所述的制备Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料的方法,其特征在于,所述的Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料的制备过程包括以下步骤:

1)清洗Si基片;

2)安装溅射靶材;设定溅射功率,设定溅射Ar气流量及溅射气压;

3)采用室温磁控溅射方法制备Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料;

a)将空基托旋转到Cu靶位,打开Cu靶上的射频电源,依照设定的溅射时间对Cu靶材表面进行溅射,清洁Cu靶位表面;

b)Cu靶位表面清洁完成后,关闭Cu靶位上所施加的射频电源,将空基托旋转到SnSe靶位,开启SnSe靶上的射频电源,依照设定的溅射时间对SnSe靶材表面进行溅射,清洁SnSe靶位表面;

c)SnSe靶位表面清洁完成后,将待溅射的基片旋转到Cu靶位,打开Cu靶位上的射频电源,依照设定的溅射时间,开始溅射Cu薄膜;

d)Cu薄膜溅射完成后,关闭Cu靶上所施加的射频电源,将基片旋转到SnSe靶位,开启SnSe靶位射频电源,依照设定的溅射时间,开始溅射SnSe薄膜;

e)重复c)和d)两步,即在Si基片上制备Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料。

6.根据权利要求4所述的制备Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料的方法,其特征在于,所述的Cu和SnSe靶材的纯度在原子百分比99.999%以上,本底真空度不大于2×10-5Pa。

7.根据权利要求4所述的制备Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料的方法,其特征在于,所述的Cu和SnSe靶材溅射采用射频溅射电源,且溅射功率为55-65W。

8.根据权利要求4所述的制备Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料的方法,其特征在于,所述Ar气的纯度为体积百分比99.999%以上,气体流量为15-30SCCM,溅射气压为0.4~

0.55Pa。

9.根据权利要求4所述的制备Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料的方法,其特征在于,所述的Cu/SnSe多层复合相变薄膜的厚度通过溅射时间来调控。

10.根据权利要求1-3任一Cu/SnSe多层复合相变薄膜材料在相变存储器中的应用。