[发明专利]Ge-Se-O双向阈值开关材料、选通器单元及制备方法在审
| 申请号： | 201810680836.9 | 申请日： | 2018-06-27 |
| 公开（公告）号： | CN108963073A | 公开（公告）日： | 2018-12-07 |
| 发明（设计）人： | 刘广宇;吴良才;陈莹;刘万良;宋志棠 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 主分类号： | H01L45/00 | 分类号： | H01L45/00 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 罗泳文 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 双向阈值开关 选通器 低电阻态 高电阻态 阈值电压 制备 原子百分比 化学通式 开启电流 外部电场 外部能量 电压低 开关比 | ||
1.一种用于双向阈值开关选通器的Ge-Se-O双向阈值开关材料，其特征在于：所述Ge-Se-O双向阈值开关材料的化学通式为GexSeyO100-x-y，其中x、y均指元素的原子百分比，且满足30<x<60，30<y<100-x，所述O元素用以减小材料的带隙，进而降低基于GexSeyO100-x-y材料的双向阈值开关选通器的阈值电压。
2.根据权利要求1所述的用于双向阈值开关选通器的Ge-Se-O双向阈值开关材料，其特征在于：所述GexSeyO100-x-y中，满足x:y＝1:1，且O元素的原子百分比满足0<100-x-y<35。
3.根据权利要求2所述的用于双向阈值开关选通器的Ge-Se-O双向阈值开关材料，其特征在于：所述GexSeyO100-x-y中，O元素的原子百分比满足5<100-x-y<15。
4.一种双向阈值开关选通器单元，其特征在于：所述双向阈值开关选通器单元包括下电极层、上电极层及位于所述下电极层和上电极层之间的双向阈值开关材料层；所述双向阈值开关材料层的材质包含Ge-Se-O双向阈值开关材料，所述Ge-Se-O双向阈值开关材料的化学通式为GexSeyO100-x-y，其中x、y均指元素的原子百分比，且满足30<x<60，30<y<100-x，所述O元素用以减小所述Ge-Se-O双向阈值开关材料的带隙，进而降低所述双向阈值开关选通器的阈值电压。
5.根据权利要求4所述的双向阈值开关选通器单元，其特征在于：所述GexSeyO100-x-y中，满足x:y＝1:1，且O元素的原子百分比满足0<100-x-y<35。
6.根据权利要求5所述的双向阈值开关选通器单元，其特征在于：所述GexSeyO100-x-y中，O元素的原子百分比满足5<100-x-y<15。
7.根据权利要求4所述的双向阈值开关选通器单元，其特征在于：所述下电极层的材料包括：单金属材料W、Pt、Au、Ti、Al、Ag、Cu及Ni中的任意一种，或由单金属材料W、Pt、Au、Ti、Al、Ag、Cu及Ni中的任意两种或多种组合成的合金材料，或为单金属材料W、Pt、Au、Ti、Al、Ag、Cu及Ni中的任意一种的氮化物或氧化物。
8.根据权利要求4所述的双向阈值开关选通器单元，其特征在于：所述上电极层的材料包括：单金属材料W、Pt、Au、Ti、Al、Ag、Cu及Ni中的任意一种，或由单金属材料W、Pt、Au、Ti、Al、Ag、Cu及Ni中的任意两种或多种组合成的合金材料，或为单金属材料W、Pt、Au、Ti、Al、Ag、Cu及Ni中的任意一种的氮化物或氧化物。
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