[发明专利]存储单元及其形成方法

说明书

技术领域

本发明属于存储器件领域，具体涉及一种存储单元及其形成方法。

背景技术

现有非挥发存储器，如闪存,在源极和漏极之间电流单向传导的半导体上形成贮存电子的浮栅，数据是0还是1取决于浮栅中是否贮存电子。此类存储器基于硅，难以实现透明化、柔性化的新要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种存储单元。本发明的另一目的在于提出一种存储单元的形成方法。

为了实现上述目的，根据本发明第一个方面的实施例的存储单元，包括:衬底；自组装单分子层，所述自组装单分子层位于所述衬底之上，所述自组装单分子层邻近所述衬底的一侧含有硅氧基，所述自组装单分子层远离所述衬底的一侧含有氨基；和石墨烯薄膜，所述石墨烯薄膜位于所述自组装单分子层之上。

根据本发明实施例的存储单元，具有透明度高、柔性可弯曲的优点。

另外，根据本发明实施例的存储单元还具有如下附加技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述衬底为三氧化二铝、二氧化硅或氧化铪。

在本发明的一个实施例中，所述自组装单分子层为3-氨丙基三乙氧基硅烷自组装得到单分子层状结构。

在本发明的一个实施例中，所述自组装单分子层厚度为1-2nm。

在本发明的一个实施例中，所述石墨烯薄膜为单层石墨烯薄膜。

为了实现上述目的，根据本发明第二个方面的实施例的存储单元的形成方法，包括以下步骤：提供衬底；在所述衬底之上形成自组装单分子层，所述自组装单分子层邻近所述衬底的一侧含有硅氧基，所述自组装单分子层远离所述衬底的一侧含有氨基；和在所述自组装单分子层之上形成石墨烯薄膜。

根据本发明实施例的存储单元的形成方法，制备得到的存储单元具有透明度高、柔性可弯曲的优点。

另外，根据本发明实施例的存储单元还具有如下附加技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述衬底为三氧化二铝、二氧化硅或氧化铪。

在本发明的一个实施例中，所述自组装单分子层为3-氨丙基三乙氧基硅烷自组装得到单分子层状结构。

在本发明的一个实施例中，所述自组装单分子层厚度为1-2nm。

在本发明的一个实施例中，所述石墨烯薄膜为单层石墨烯薄膜。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的存储器件的结构示意图；以及

图2是根据本发明实施例的存储器件的形成方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，根据本发明实施例的存储单元，可以包括：衬底10、自组装单分子层20和石墨烯薄膜30。其中，自组装单分子层20位于衬底10之上。自组装单分子层20邻近衬底10的一侧含有硅氧基，自组装单分子层20远离衬底10的一侧含有氨基。石墨烯薄膜30位于自组装单分子层20之上。

根据本发明实施例的存储单元，由于自组装单分子层20两端官能团的特性，能够分别与衬底10和石墨烯薄膜30很好地键合。自组装单分子层20具有电荷捕获点。在栅偏压的作用下，电荷在石墨烯薄膜30和自组装单分子层20的电荷捕获点之间迁移，改变石墨烯沟道的电导。基于该原理可以进行信息存储记录。该实施例的存储单元具有透明度高、柔性可弯曲的优点。

在本发明的一个实施例中，衬底10可以为三氧化二铝、二氧化硅或氧化铪。需要说明的是，衬底10还可以为其他的含氧的衬底。

在本发明的一个实施例中，自组装单分子层20为3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES，NH₂(CH₂)₃Si(OEt)₃）自组装形成的单分子层状结构。需要说明的是，自组装单分子层20还可以为碳链长度为其他数值的氨基硅烷，仅要求分子单体的一端为硅氧基，另一端为氨基即可。