论文部分内容阅读
相变存储器(PRAM)是目前最具潜力的下一代非易失性存储器.PRAM的核心是相变薄膜材料,其中应用最广泛的是GeSbTe体系材料,但是因该材料体系结晶温度较低、晶态电阻较小,以该材料为存储介质的PRAM器件存在着热稳定性差、速度慢、功耗高等方面的问题.为此,本论文从材料设计的角度,尝试了形成元素单一掺杂、构造伪二元均匀物相、纳米非晶-晶相均匀复合的方法,设计并研究了ZnSbTe、ZnSb-SbTe、ZnO-SbTe等具有自主知识产权的新型相变材料,综合研究了它们的可逆相变性能.所取得的主要结果为：1)研究了Zn-Sb2Te3、Zn-Sb2T、Zn-Sb3Te、Zn-Sb4Te和Zn-Sb7Te3等系列三元相变材料.发现适量的Zn掺杂能有效地抑制三元相变材料的相分离,使得Sb-Te基薄膜的析晶方式从原有的"生长型"转变成"成核型",表现出均匀分布并且单一的Sb2Te3或Sb2Te晶相,Zn掺杂含量在30at％左右的Sb-Te薄膜的非晶态和晶态转变速度达到10 [email protected])通过引入高热稳定性的ZnSb作为改良剂,系统研究富Sb的Zn-Sb-Te薄膜；包括ZnSb-Sb2Te3和ZnSb-Sb2Te体系,并研究其结构,热学,光学及电学特性.结果表明Zn含量和Sb/Te比的高低对富Sb的Zn-Sb-Te薄膜结晶特性有一定的影响.ZnSb引入后,随着Zn含量和Sb/Te比增加,富Sb的Zn-Sb-Te薄膜在结晶速度和热稳定性之间逐渐达到一个平衡.3)研究了ZnO-Sb2Te3纳米复合体系.发现纳米尺度的Sb2Te3晶粒被非晶ZnO均匀包覆,明显提高了相变薄膜的热稳定性、非晶态电阻和晶态电阻,并且实现了相变的多次可逆循环.