[发明专利]一种含石墨烯电极材料的相变存储器的制备方法

摘要

本发明提供一种含石墨烯电极材料的相变存储器的制备方法，通过特殊方法将单层石墨烯转移到硅片衬底上制作成石墨烯电极对，并在电极对上制备相变材料，再经制备接触电极和测试电极后完成器件的制作，本发明提出了一种新的电极材料，即石墨烯纳米材料，由于石墨烯为单层碳原子结构，故与相变材料接触时有效接触面积将比目前光刻技术可以达到的极限尺寸小的多，从而达到了充分降低器件操作电流以及功耗的目的。

主权项

一种含石墨烯电极材料的相变存储器的制备方法，其特征在于，所述相变存储器的制备方法至少包括以下步骤：1)提供一硅片衬底，并将所述硅片衬底做清洗处理；2)采用化学气相沉积工艺在所述硅片衬底表面制备一层厚度为300～500nm的介质层；3)采用化学分散法制备石墨烯纳米材料，并将制备的石墨烯纳米材料转移至所述介质层上形成单层石墨烯；4)采用聚焦离子束沉积工艺在所述介质层上以及所述单层石墨烯的周围制备多个厚度为200nm的对准标记图形；5)利用电子束光刻工艺结合反应离子刻蚀工艺将所述单层石墨烯加工成电极对阵列，刻蚀深度为15～20nm，电子束光刻后形成的相邻的两个电极对之间的间距小于30nm；6)采用聚焦离子束沉积工艺在所述电极对的两端分别制备出厚度为200nm的独立电极及公共电极；7)采用磁控溅射工艺并依据所述对准标记执行对准程序，在相对应的各电极对中电极之间的预接合处沉积厚度为100nm的相变材料；8)采用沉积剥离工艺在所述相变材料上制备厚度为200nm绝热保护层；9)采用沉积剥离工艺制备出厚度为200nm的用于连接所述独立电极的测试独立电极以及用于连接所述公共电极的测试公共电极。