[发明专利]一种光电混合存储的相变存储器结构及其制备方法

权利要求书

1.一种光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，该相变存储结构包括

上表面制备有若干字线的衬底；

位于所述字线上表面的若干导电通孔下电极；

所述导电通孔下电极上表面设有选择开关器件；

所述选择开关器件上设有与其接触的导电互连通孔电极；

所述导电通互连孔电极上设有与其接触的半导体激光器；

所述半导体激光器上方设有与其接触的导电透明电极；

所述导电透明电极上方设有与其接触的相变材料层；

所述相变材料层上表面设有导电反射层；

所述导电反射层上表面设有若干导电通孔上电极；

所述导电通孔上电极上表面设有若干位线。

2.根据权利要求1所述的光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，所述字线为导电连线，其材料选自多晶硅、铝、铜、钨、钛、氮化钛、氮化铝钛或氮化钽。

3.根据权利要求1所述的光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，所述导电通孔下电极的材料选自多晶硅、铝、铜、钨、钛、氮化钛、氮化铝钛或氮化钽。

4.根据权利要求1所述的光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，所述选择开关器件为用于寻址、单向导电开关和提供驱动电流的单向导电开关。

5.根据权利要求1所述的光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，所述导电互连通孔电极的材料选自多晶硅、铝、铜、钨、钛、氮化钛、氮化铝钛或氮化钽。

6.根据权利要求1所述的光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，所述导电反射层用于反射半导体激光器产生的激光和导通选择开关器件产生的电流，其材料选自铝、银、金、铜、钨或钛。

7.根据权利要求1所述的光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，所述导电通孔上电极材料选自多晶硅、铝、铜、钨、钛、氮化钛、氮化铝钛或氮化钽。

8.根据权利要求1所述的光电混合存储的相变存储器结构，其特征在于，所述位线为导电连线，材料选自多晶硅、铝、铜、钨、钛、氮化钛、氮化铝钛或氮化钽。

9.一种光电混合存储的相变存储器制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a)提供一衬底，在该衬底内制备嵌于其中的若干字线；

b)在所述字线层上制备若干导电通孔下电极；

c)在所述导电通孔下电极层上制备选择开关器件；

d)继续在所述选择开关器件层上制备与其接触的导电互连通孔电极；

e)接着在所述导电通互连孔电极层上制备与其接触的半导体激光器；

f)在所述半导体激光器层上制备与其接触的导电透明电极；

g)在所述导电透明电极层上制备与其接触的相变材料层；

h)继续在所述相变材料层上制备导电反射层；

i)接着在所述导电反射层上制备导电通孔上电极；

j)在所述导电通孔上电极层形成位线；

k)把所有字线和位线与外围电路相连，形成完整的光电混合存储的相变存储器芯片。

10.根据权利要求9所述的光电混合存储的相变存储器制备方法，其特征在于，所述半导体激光器用于产生激光，其波长涵盖红外到紫外，功率为0.5-15mW，脉冲激光的宽度涵盖飞秒到纳秒。

11.根据权利要求9所述的光电混合存储的相变存储器制备方法，其特征在于，所述导电透明电极用于传输半导体激光器产生的激光和选择开关器件产生的电流，其透光率大于80%、电阻值小于100000欧姆。