[发明专利]一种相变阻变多层结构存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种相变阻变多层结构存储器，包括上电极和下电极，其特征在于，在上电极和下电极之间设相变材料和阻变材料存储介质层。

2.如权利要求1所述的相变阻变多层结构存储器，其特征在于，所述的存储介质层为阻变材料和相变材料的双层叠层，该存储介质层靠近下电极。

3.如权利要求1所述的相变阻变多层结构存储器，其特征在于，所述的存储介质层为阻变材料和相变材料的双层叠层，其中，所述的相变材料靠近上电极或下电极，所述的阻变材料靠近上电极或下电极。

4.如权利要求1所述的相变阻变多层结构存储器，其特征在于，所述的存储介质层为相变材料、阻变材料、相变材料三层叠层结构；所述的两层相变材料存储介质层分别靠近上电极和下电极，阻变材料存储介质层未于两层相变材料存储介质层中间；所述的两层相变材料可不同，且位置可互换。

5.权利要求1的相变阻变多层结构存储器的制备方法，其特征在于，包括：

（1）所述的存储介质层为阻变材料和相变材料的双层叠层时，

所述的阻变材料通过氧化下电极形成，之后进行掺杂或退火工艺步骤处理制成；所述的相变材料在阻变材料制备结束后进行沉积制得；

所述的氧化为热氧化或等离子体氧化；

所述的上电极和下电极为Mn、Ta、TaN、Ti、W、Ni、Al、Co或Cu金属材料，或为复合层结构，该复合层结构为Ti/TiN、Ta/TaN；

所述的相变材料为GeSbTe、GeTeAsSi、GeTe、GeSb、GeTeAs、InTe或AsSbTe；

或，

（2）所述的存储介质层为阻变材料和相变材料的双层叠层；所述的相变材料靠近上电极或下电极，所述的阻变材料靠近上电极或下电极时，

所述的阻变材料为通过沉积的方式进行制备，然后沉积相变材料，化学机械抛光后再制成上电极；

所述的沉积方式为物理气相淀积、化学气相淀积或原子层淀积；

所述的相变材料为GeSbTe、GeTeAsSi、GeTe、GeSb、GeTeAs、InTe或AsSbTe；

所述的上电极和下电极为Mn、Ta、TaN、Ti、W、Ni、Al、Co或Cu金属材料，或为复合层结构，该复合层结构为Ti/TiN、Ta/TaN；

或

（3）所述的存储介质层为相变材料、阻变材料、相变材料三层叠层结构时，

所述相变材料通过沉积的方式进行制备，然后沉积阻变材料，最后再沉积一层相变材料，化学机械抛光后，再制备上电极；

所述的上电极和下电极为Mn、Ta、TaN、Ti、W、Ni、Al、Co或Cu金属材料，或为复合层结构，该复合层结构为Ti/TiN、Ta/TaN；

所述沉积的方式为物理气相淀积、化学气相淀积或原子层淀积；

所述的相变材料为GeSbTe、GeTeAsSi、GeTe、GeSb、GeTeAs、InTe或AsSbTe。