专利汇可以提供一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 水 平全限制 相变 量子点 相变机理的检测方法。该方法在多种 相变材料 在水平金属 电极 间的高 精度 自对准制备的 基础 上,通过加电脉冲控制全限制量子点的相变,并且采用TEM对相变过程进行实时监测、记录,从而能够实时检测各量子点的相变,近似地模拟相同尺寸下垂直结构PCRAM的相变过程。,下面是一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法专利的具体信息内容。
1.一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,该方法包括:
步骤1:在衬底(101)上生长一层抗腐蚀的电热绝缘材料层(102),在该电热绝缘材料层(102)上依次淀积相变材料层(103)和牺牲材料层(104);
步骤2:在牺牲材料层(104)上制备出纵向的条形纳米量级胶掩模(105);
步骤3:通过该胶掩模(105),干法刻蚀至电热绝缘材料层(102)的上表面;
步骤4:在电热绝缘材料层(102)、条形的相变材料层(103)、牺牲材料层(104)和胶掩模(105)结构的裸露表面,淀积电极材料层(106);
步骤5:在电极材料层(106)上,制备出横向的条形纳米量级的胶掩模(105),并跨越由相变材料层(103)、牺牲材料层(104)和胶掩模(105)叠成的纵向条形结构;
步骤6:通过胶掩模(105),干法刻蚀电极材料层(106)至电热绝缘材料层(102)的上表面;
步骤7:湿法去除牺牲材料层(104),暴露出电极材料层(106)下方以外的相变材料层(103);
步骤8:通过电极材料层(106)上部的胶掩模(105),干法刻蚀去除电极材料层(106)下方以外的相变材料层(103);
步骤9:超声-剥离,制备出相变材料层(103)全限制在电极材料层(106)间的水平器件;
步骤10:光刻-剥离,在相变材料层(103)上方制备钝化材料层(107),并在条形结构的表面及电热绝缘材料层(102)暴露部分所在的样品的正面覆盖保护材料层(108);
步骤11:在样品背面光刻,制备出开孔胶掩模(109),刻蚀衬底(101)至电热绝缘材料层(102),形成尺寸不超过1毫米的检测窗(110),去除保护材料层(108)和开孔胶掩模(109),完成样品的制备。
步骤12:裁剪样品,裁剪后的样品尺寸不超过3毫米;
步骤13:在两侧的电极材料层(106)加电脉冲,通过检测窗(110)和钝化材料层
(107),利用TEM原位检测相变材料层(103)的相变过程。
2.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中衬底(101)的材料选自硅、玻璃、蓝宝石、碳化硅、砷化镓或者氮化镓。
3.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中电热绝缘材料层(102)选自氮氧化合物、氮化物、氧化物,或者是这几种化合物构成的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中电热绝缘材料层(102)通过溅射法、蒸镀法、化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法中的一种或者几种制备。
5.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中相变材料层(103)选自GeSbTe系列合金、掺杂后的GeSbTe系列合金,以及以Ge、Sb、Te、In、As、Ag、Au、O、N、P中部分元素组成的以相变为工作机理的系列合金材料。
6.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中相变材料层(103)通过溅射法、蒸镀法、化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法中的一种或者几种制备。
7.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中牺牲材料层(104)选自硅的氧化物、氮化物、氮氧化物、金属、多晶硅。
8.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中牺牲材料层(104)通过化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法、溅射法中的一种或者几种制备。
9.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中胶掩模(105)选自光刻胶、电子束胶、特殊工艺用胶。
10.根据权利要求9所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中电子束胶选自SU-8系列、PMMA系列、HSQ、ZEP电子束胶,特殊工艺用胶选自电子束曝光导电层、耐酸碱保护胶、全息光刻用胶、聚酰亚胺耐高温保护胶。
11.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中胶掩模(105)通过旋涂胶(105)后,电子束曝光、X射线曝光、光学曝光、纳米压印、聚焦离子束刻蚀、激光直写中的一种或者几种搭配制备。
12.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中电极材料层(106)选自硅、多晶硅、碳纳米线、钨、氮化钛、镍、铝、钛、金、银、铜、铂、氮化钨,或者它们的合金。
13.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中电极材料层(106)通过溅射法、蒸镀法、化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法中的一种或者几种制备。
14.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中钝化材料层(107)选自氧化硅、氮化硅、多晶硅、金属、金属氧化物或者它们的合金。
15.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中钝化材料层(107)通过溅射法、蒸镀法、化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法中的一种或者几种制备。
16.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中保护材料层(108)选自有机胶、氧化硅、氮化硅、多晶硅、金属、金属氧化物或者它们的合金。
17.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中保护材料层(108)通过旋涂法、溅射法、蒸镀法、化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法中的一种或者几种制备。
18.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中开孔胶掩膜(109)选自光刻胶、电子束胶、特殊工艺用胶。
19.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中电子束胶为SU-8系列、PMMA系列、HSQ、ZEP电子束胶,特殊工艺用胶为电子束曝光导电层、耐酸碱保护胶、全息光刻用胶、聚酰亚胺耐高温保护胶。
20.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法,其中开孔胶掩模(109)是通过旋涂胶(109)后,电子束曝光、X射线曝光、光学曝光、纳米压印、聚焦离子束刻蚀、激光直写中的一种或者几种搭配制备。
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