[发明专利]制作关联电子材料（CEM）器件

说明书

本文公开的主题可以涉及关联电子材料(CEM)器件的构造。在特定实施例中，在形成包含过渡金属氧化物(TMO)材料和掺杂剂的层的膜之后，可以使该膜的至少一部分暴露于升高的温度。使该膜的至少一部分暴露于升高的温度可以继续直到膜内的掺杂剂的原子浓度被降低为止，这可以使得所述膜能够作为展示阻抗状态的切换的关联电子材料CEM来操作。

技术领域

本公开涉及关联电子材料(CEM)器件，并且可以更具体地涉及用于制作诸如可以在开关、存储器电路等中使用的CEM器件的方法，所述开关、存储器电路等可以在阻抗状态之间转换。

背景技术

可以在许多类型的电子器件中找到集成电路器件，诸如电子开关器件。例如，存储器和/或逻辑器件可以并入适合于在计算机、数码相机、智能电话、计算设备、可穿戴电子设备等中使用的电子开关。例如，在考虑电子开关器件是否适合于特定应用时可能对设计者感兴趣的、可能与电子开关器件有关的因素可以包括物理大小、存储密度、工作电压、阻抗范围、开关速度和/或功耗。其他因素可以包括例如成本和/或制造容易度、可伸缩性和/或可靠性。

然而，可以非常适于某些类型的存储器和/或逻辑器件的常规的制作技术可能不适合于在制作利用关联电子材料的器件时使用。例如，在一些情况下，展示所希望的阻抗特性的CEM可以被掺杂有特定掺杂剂核素。然而，在完成的CEM膜中实现一种或多种掺杂剂的期望的原子浓度可能是有问题的。

附图说明

要求保护的主题在说明书的结束部分中被特别指出并明显地要求保护。然而，关于操作的组织和/或方法及其目的、特征和/或优点，在与附图一起阅读的情况下，可以通过参考以下详细描述来更好地理解要求保护的主题，在附图中：

图1A是由关联电子材料形成的器件的电流密度对电压剖面的实施例的图示；

图1B是包含关联电子材料的开关器件的实施例的图示和关联电子材料开关的等效电路的示意图；

图2是根据实施例的用于构造关联电子材料(CEM)器件的方法的流程图；

图3是根据实施例的在制作CEM器件时利用的双(环戊二烯基)镍分子(Ni(C₅H₅)₂)的图，所述双(环戊二烯基)镍分子(Ni(C₅H₅)₂)可以以气态形式充当示例前体；

图4A-4D示出根据实施例的在用于制作包含关联电子材料器件的NiO基膜的方法中利用的子工艺；

图5A和图5B示出根据实施例的包含形式为氧空位的缺陷的氧化镍晶格结构的代表性部分，所述氧空位可以通过羰基分子(CO)或者通过氨分子(NH₃)来修复。

图6A是根据实施例的过渡金属氧化物(TMO)材料膜内的掺杂剂分子重新定位到氧空位以及氧化物层的形成的图示；

图6B-6C是示出根据实施例的响应于CEM膜和衬底暴露于温度而在CEM膜与导电衬底之间的界面处形成导电氧化物的单层和亚单层的图示；并且

图7是示出根据实施例700的引起TMO材料膜的温度升高的热源的图；以及

图8和图9是根据实施例的用于构造CEM器件的附加方法的流程图。

具体实施方式