专利汇可以提供不对称晶体结构存储单元专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且提供不对称 晶体结构 存储单元及其制造方法。该方法包括:形成底部 电极 ;在底部电极上形成具有多晶结构的电脉冲变化 电阻 (EPVR)第一层;邻近第一层形成具有 纳米晶 或非晶结构的EPVR第二层;以及覆在第一和第二EPVR层上形成顶部电极。EPVR材料包括CMR、高温超导体(HTSC),或 钙 钛 矿金属 氧 化物材料。在一种情况下,在550和700℃之间的 温度 范围内用金属有机 旋涂 (MOD)工艺淀积EPVR第一层。在小于或等于第一层的淀积温度的温度下形成EPVR第二层。在去除 溶剂 步骤之后,在小于或等于550℃的温度下形成MOD淀积的EPVR第二层。,下面是不对称晶体结构存储单元专利的具体信息内容。
1.用于形成不对称晶体结构存储单元的方法,该方法包括:形成底部电极;覆在底部电极上形成具有多晶结构的电脉冲变化电阻(EPVR)材料第一层;邻近第一层形成EPVR第二层,EPVR第二层具有从包括纳米晶体和非晶体的组中选取的结构;以及覆在EPVR第一和第二层上形成顶部电极。
2.权利要求1的方法,其中,形成具有多晶结构的EPVR第一层包括在高于550℃的温度下,利用金属有机旋涂(MOD)工艺淀积EPVR第一层。
3.权利要求2的方法,其中,在高于550℃的温度下淀积EPVR第一层,包括在550-700℃温度范围内用MOD工艺淀积EPVR第一层。
4.权利要求1的方法,其中,邻近第一层形成EPVR第二层,EPVR第二层具有从包括纳米晶体和非晶体的组中选取的结构,该过程包括在小于或等于第一层的淀积温度的温度下形成第二层。
5.权利要求3的方法,进一步包括:加热MOD淀积形成的EPVR第一层以去除溶剂;以及其中,邻近第一层形成EPVR第二层,EPVR第二层具有从包括纳米晶体和非晶体的组中选取的结构,该过程包括在小于或等于550℃的温度下于第一层上形成第二层。
6.权利要求1的方法,进一步包括:施加电压脉冲到EPVR第一和第二层;以及响应于脉冲宽度,选择性调整EPVR第一和第二层的电阻。
7.权利要求6的方法,其中施加电压脉冲到EPVR第一和第二层包括施加第一电压脉冲;以及其中,响应于电压脉冲的脉冲宽度,选择性调整EPVR第一和第二层的电阻包括:响应于第一电压脉冲,调整EPVR第一层中的电阻;以及保持EPVR第二层中的电阻.
8.权利要求7的方法,其中,施加电压脉冲到EPVR第一和第二层包括施加负的第一电压脉冲到顶部电极;以及其中,响应于第一电压脉冲调整EPVR第一层的电阻包括响应于负的第一电压脉冲,在EPVR第一层中建立高电阻区。
9.权利要求7的方法,其中,施加电压脉冲到EPVR第一和第二层包括施加正第一电压脉冲到顶部电极;以及其中,响应于第一电压脉冲调整EPVR第一层的电阻包括响应于正第一电压脉冲,在EPVR第一层中建立低电阻区。
10.权利要求7的方法,进一步包括:施加脉冲宽度大于第一电压脉冲的第二电压脉冲到EPVR第一和第二层;以及其中,响应于电压脉冲的脉冲宽度选择性调整EPVR第一和第二层的电阻包括响应于第二电压脉冲在EPVR第一和第二层中建立低电阻状态。
11.权利要求10的方法,其中,响应于电压脉冲的脉冲宽度选择性调整EPVR第一和第二层的电阻,包括响应于第二电压脉冲在EPVR第一层中建立低电阻状态。
12.权利要求11的方法,其中,邻近第一层形成具有从包括纳米晶体和非晶体的组中选取的结构的EPVR第二层包括形成非晶结构;以及其中,响应于电压脉冲的脉冲宽度选择性调整EPVR第一和第二层的电阻包括响应第二电压脉冲,保持非晶EPVR第二层的电阻状态。
13.权利要求7的方法,其中,施加第一电压脉冲到EPVR第一和第二层包括施加脉冲宽度小于400纳秒(ns)的第一电场。
14.权利要求13的方法,其中,施加脉冲宽度小于400纳秒的第一电场包括使用1ns到400ns范围内的脉冲宽度。
15.权利要求10的方法,其中,施加第二电压脉冲到EPVR第一和第二层包括施加脉冲宽度大于400纳秒的第二电场。
16.权利要求15的方法,其中,施加脉冲宽度大于400纳秒的第二电场包括使用400ns到10微秒(μs)范围内的脉冲宽度。
17.权利要求8的方法,其中,施加负的第一电压脉冲包括施加0.1兆伏每厘米(MV/cm)到0.4MV/cm范围内的脉冲电场;以及其中,响应第一电压脉冲调整EPVR第一层的电阻包括响应负的第一电压脉冲,在100欧姆到10兆欧(Mohms)范围内调整电阻。
18.权利要求11的方法,其中,施加第二电压脉冲包括施加0.05MV/cm到0.5MV/cm范围内的电场;以及其中,响应第二电压脉冲在EPVR第一层中建立低电阻状态包括建立电阻小于1000欧姆的EPVR第一层。
19.权利要求12的方法,其中,施加第二电压脉冲包括施加0.05MV/cm到0.5MV/cm范围内的电场;以及其中,保持EPVR第二层中的电阻包括保持EPVR第二层中的电阻小于1000欧姆。
20.权利要求7的方法,其中响应第一电压脉冲保持EPVR第二层的电阻状态包括保持电阻在2倍内。
21.权利要求12的方法,其中响应第二电压脉冲保持非晶EPVR第二层的电阻状态包括保持该电阻在2倍内。
22.权利要求1的方法,其中,形成EPVR第一层和EPVR第二层包括使用选自材料组的材料,该材料组包括超大磁致电阻(CMR)、高温超导体(HTSC)和钙钛矿金属氧化物材料。
23.权利要求1的方法,其中,形成具有多晶结构的EPVR第一层包括在高于400℃的温度下用物理气相沉积(PVD)工艺淀积EPVR第一层。
24.权利要求23的方法,其中,在高于400℃的温度下淀积EPVR第一层包括在400和700℃之间范围内的温度下用PVD工艺淀积EPVR第一层。
25.权利要求23的方法,其中,邻近第一层形成具有从包括纳米晶体和非晶体的组中选取的结构的EPVR第二层,包括在低于第一层淀积温度至少30℃的温度下用PVD淀积工艺形成第二层。
26.权利要求1的方法,其中,形成底部电极包括用选自包括Pt、TiN、TaN、TiAlN、TaAlN、Ag、Au和Ir的材料组的材料形成底部电极,其中形成顶部电极包括用选自包括Pt、TiN、TaN、TiAlN、TaAlN、Ag、Au和Ir的材料组的材料形成顶部电极。
27.权利要求7的方法,其中,施加电压脉冲到EPVR第一和第二层包括施加正第一电压脉冲到顶部电极;以及其中,响应第一电压脉冲调整EPVR第一层的电阻包括响应正第一电压脉冲,在EPVR第一层中建立低电阻区。
28.权利要求27的方法,其中,施加正第一电压脉冲包括施加0.1兆伏每厘米(MV/cm)到0.4MV/cm范围内的脉冲电场;以及其中,响应第一电压脉冲调整EPVR第一层中的电阻包括响应正第一电压脉冲,在100欧姆-1000欧姆范围内调整电阻。
29.一种不对称晶体结构存储单元,该单元包括:底部电极;覆在底部电极上的具有多晶结构的电脉冲变化电阻(EPVR)材料第一层;邻近第一层的EPVR第二层,它具有选自包含纳米晶体和非晶体的组的结构;以及叠加在EPVR第一和第二层上的顶部电极。
30.权利要求29的存储单元,其中,EPVR第一和第二层具有响应于脉冲电场可选择的电阻。
31.权利要求30的存储单元,其中,EPVR第一层具有响应于第一脉冲电场可选择的电阻。
32.权利要求31的存储单元,其中,EPVR第二层具有响应于第一脉冲电场恒定的电阻。
33.权利要求32的存储单元,其中,EPVR第一和第二层具有响应于第二脉冲电场的低电阻区域,第二脉冲电场具有大于第一电场的脉冲宽度。
34.权利要求33的存储单元,其中EPVR第二层具有非晶结构,以及响应第二脉冲电场保持恒定的电阻。
35.权利要求34的存储单元,其中EPVR第一层具有响应于第一电场的可选择电阻,第一电场具有小于400纳秒(ns)的脉冲宽度。
36.权利要求35的存储单元,其中EPVR第一层具有响应于第一电场的可选择电阻,第一电场具有1ns到400ns范围内的脉冲宽度。
37.权利要求33的存储单元,其中EPVR第一层具有响应于第二电场的低电阻区域,第二电场具有大于400ns的脉冲宽度。
38.权利要求37的存储单元,其中EPVR第一层具有响应于第二电场的低电阻区域,第二电场具有400ns到10微秒(μs)的脉冲宽度。
39.权利要求33的存储单元,其中,EPVR第一层具有响应于第二电场的低电阻区域,第二电场在0.05MV/cm到0.5MV/cm范围内。
40.权利要求31的存储单元,其中,响应于施加0.1兆伏每厘米(MV/cm)到0.4MV/cm范围内的负的第一电场,EPVR第一层具有在100欧姆到10兆欧(Mohoms)范围内可选择的电阻。
41.权利要求32的存储单元,其中,响应于第一脉冲电场,EPVR第二层具有变化小于2倍的电阻。
42.权利要求34的存储单元,其中,EPVR第二层具有非晶结构,响应于第二脉冲电场,它具有变化小于2倍的电阻。
43.权利要求29的存储单元,其中,EPVR第一和第二层是选自包括超大磁致电阻(CMR)、高温超导体(HTSC)或钙钛矿金属氧化物材料的材料组的材料。
44.权利要求29的存储单元,其中,底部电极是选自包括Pt、TiN、TaN、TiAlN、TaAlN、Ag、Au和Ir的材料组的材料;以及其中顶部电极是选自包括Pt、TiN、TaN、TiAlN、TaAlN、Ag、Au和Ir的材料组的材料。
45.权利要求33的存储单元,其中,EPVR第一和第二层响应于第二脉冲电场,分别具有电阻小于1000欧姆的低电阻区域。
46.权利要求31的存储单元,其中,响应于施加0.1兆伏每厘米(MV/cm)到0.4MV/cm范围内的正的第一电场,EPVR第一层具有在100欧姆-1000欧姆范围内可选择的电阻。
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