CN101976725A

CN101976725A - 一种结晶温度可调的SiO2/Sb80Te20纳米复合多层相变薄膜材料及其制备方法

Info

Publication number: CN101976725A
Application number: CN 201010255569
Authority: CN
Inventors: 翟继卫; 汪昌州; 沈波
Original assignee: Tongji University
Current assignee: Tongji University
Priority date: 2010-08-17
Filing date: 2010-08-17
Publication date: 2011-02-16

Abstract

本发明属于微电子材料领域，涉及一种结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料及其制备方法。所述薄膜材料中单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列成多层薄膜结构，所述单层SiO₂薄膜的厚度为5～15nm，单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度为2～5nm。所述纳米复合多层相变薄膜材料具有如下特点：首先，薄膜材料的结晶温度随着Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小或SiO₂薄膜厚度的增加而升高；其次，薄膜材料同时具有良好的热稳定性和较快的结晶速度；再次，薄膜材料的晶态电阻随着周期中Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小或SiO₂薄膜厚度的增加而增大，有助于降低存储器件的操作功耗。

Description

一种结晶温度可调的SiO2/Sb80Te20纳米复合多层相变薄膜材料及其制备方法

技术领域

本发明属于微电子材料领域，具体涉及一种用于相变存储器的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料及其制备方法。

背景技术

相变存储器(PCM)是当今全球半导体产业中炙手可热的研究领域之一，作为新一代非易失性存储器技术，它可以提供高的编程和读取速度，支持多的重写周期，具有低的生产成本，也非常兼容于COMS工艺，这一产品有望取代目前普遍使用的闪存。相变存储器是利用电流产生的焦耳热量可逆改变薄膜电阻进行编程，薄膜在高阻值时为非晶态，在低阻值是为晶态，高低电阻值分别对应着逻辑数据的“1”和“0”。

在相变存储器研发中，相变材料的性能对于器件的整体性能起着决定性的作用。Sb-Te合金材料已广泛应用在相变存储器和相变光盘中(R.E.Simpsom等人，Applied Physics Letters，92，141921，2008)，这种相变材料被证明非常适合于高速存储。由于生长占主导的结晶过程，Sb-Te比传统的Ge₂Sb₂Te₅相变材料的结晶速度快。随着存储单元和接触面积的减小，Sb-Te的结晶速度将会变得更快；同时结晶速度随着成分中Sb/Te含量的增加而加快。Sb₈₀Te₂₀相变材料中的Sb含量较高，因此具有较快的结晶速度，然而这种材料的结晶温度较低，使得非晶态的热稳定性较差，不利于相变存储器数据保持能力的提升。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺点和不足，提供一种结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料及其制备方法，所述相变薄膜材料同时具有良好的热稳定性和较快的结晶速度，所述相变薄膜材料通过射频交替溅射沉积纳米量级的SiO₂薄膜层和Sb₈₀Te₂₀薄膜层复合而成。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料中单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列成多层薄膜结构，所述单层SiO₂薄膜的厚度为5～15nm，所述单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度为2～5nm。

所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结构符合下式：

[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(b)]_x，

式中a、b分别表示所述单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度，5nm≤a≤15nm，2nm≤b≤5nm；x表示所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料中所述单层SiO₂薄膜和所述单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的交替周期数，x为正整数，且x通过薄膜总厚度与所述单层SiO₂薄膜及所述单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度计算得出，优选为5≤x≤14。

较佳的，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结构符合下式：

[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(b)]_x，

其中，a＝5nm，2nm≤b≤5nm；

[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(b)]_x；

其中，5nm≤a≤15nm，b＝5nm；进一步的，5nm＜a≤15nm，b＝5nm；

较佳的，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的盖帽层为SiO₂薄膜。

优选的，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的总厚度为100nm。

所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度随着周期中单层Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而升高，随周期中单层SiO₂薄膜厚度的增加而升高；晶态电阻随着周期中单层Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而增大，随着周期中单层SiO₂薄膜厚度的增加而增大。

本发明所述的SiO₂//Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料采用磁控交替溅射方法制得，衬底采用SiO₂/Si(100)基片，溅射靶材为SiO₂/和Sb₈₀Te₂₀，溅射气体为Ar气。

较佳的，所述SiO₂靶材的纯度在质量百分比99.99％以上，所述Sb₈₀Te₂₀靶材的纯度在质量百分比99.999％以上，本底真空度不大于1×10^-4Pa。

较佳的，所述SiO₂和Sb₈₀Te₂₀靶材都采用射频电源，且溅射射频功率为15～25W，优选为20W。

较佳的，所述Ar气的纯度为体积百分比99.999％以上，气体流量为25～35SCCM，优选为30SCCM，溅射气压为0.15～0.25Pa，优选为0.2Pa。

本发明所述的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的制备过程具体包括以下步骤：

1)清洗SiO₂/Si(100)基片；

2)安装好溅射靶材：设定射频功率，设定溅射气体流量及溅射气压；

3)采用室温磁控交替溅射方法制备SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料：

a)将基片旋转到Sb₈₀Te₂₀靶位，打开Sb₈₀Te₂₀靶上的射频电源，依照设定的溅射时间，开始溅射Sb₈₀Te₂₀薄膜；

b)Sb₈₀Te₂₀薄膜溅射完成后，关闭Sb₈₀Te₂₀靶上所施加的射频电源，将基片旋转到SiO₂靶位，开启SiO₂靶上的射频电源，依照设定的溅射时间，开始溅射SiO₂薄膜；

c)重复a)和b)两步，即在SiO₂/Si(100)基片上制备SiO₂/Sb₈₀Te₂₀...SiO₂/Sb₈₀Te₂₀/SiO₂/Si多层薄膜材料；在薄膜总厚度固定的前提下，通过调制SiO₂、Sb₈₀Te₂₀靶材的溅射时间来控制多层薄膜周期中SiO₂和Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度和周期数，从而形成所需结构的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料。

本发明的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度可以通过多层薄膜周期中单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度或者单层SiO₂薄膜的厚度来调制，且其中多层薄膜周期中单层Sb₈₀Te₂₀薄膜和单层SiO₂薄膜的厚度可以通过溅射时间来调控。

本发明的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料能够应用于相变存储器，与传统的相变薄膜材料相比，本发明的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜具有如下特点：首先，SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度可以通过周期中单层Sb₈₀Te₂₀薄膜或者单层SiO₂薄膜的厚度来调制，且随着Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而升高，随着SiO₂薄膜的厚度的增加而升高；其次，SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料能够同时具有良好的热稳定性和较快的结晶速度；再次，SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的晶态电阻随着周期中Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小或者SiO₂薄膜厚度的增加而增大，有助于降低存储器件的操作功耗。

附图说明

图1为本发明实施例1中各种结构的[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(b)]_x纳米复合多层相变薄膜材料和常规的Sb₈₀Te₂₀、Ge₂Sb₂Te₅薄膜的原位方块电阻与温度的关系曲线。

图2为本发明实施例2中各种结构的[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]_x纳米复合多层相变薄膜材料的原位方块电阻与温度的关系曲线。

图3为本发明实施例1中的[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(3nm)]₁₃纳米复合多层相变薄膜的透射电镜(TEM)截面图。

具体实施方式

下面通过具体实施例进一步描述本发明的技术方案。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

制备以下结构的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其薄膜材料的结构具体为[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(5mn)]₁₀、[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(3nm)]₁₃和[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(2nm)]₁₄，且所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的总厚度为100nm。

具体制备步骤如下：

1)清洗SiO₂/Si(100)基片：清洗表面、背面，去除灰尘颗粒、有机和无机杂质；在丙酮溶液中强超声清洗3-5分钟，去离子水冲洗；然后在乙醇溶液中强超声清洗3-5分钟，去离子水冲洗，高纯N₂吹干表面和背面；在120℃烘箱内烘干水汽，约20分钟；

3)采用室温磁控交替溅射方法制备SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料：a)将基片旋转到Sb₈₀Te₂₀靶位，打开Sb₈₀Te₂₀靶上的射频电源，依照设定的溅射时间，开始溅射Sb₈₀Te₂₀薄膜；b)Sb₈₀Te₂₀薄膜溅射完成后，关闭Sb₈₀Te₂₀靶上所施加的射频电源，将基片旋转到SiO₂靶位，开启SiO₂靶上的射频电源，开始溅射SiO₂薄膜，溅射时间固定为250s；c)重复a)和b)两步，即在SiO₂/Si(100)基片上制备SiO₂/Sb₈₀Te₂₀...SiO₂/Sb₈₀Te₂₀/SiO₂/Si多层薄膜材料；在薄膜总厚度固定的前提下，通过调制Sb₈₀Te₂₀靶材的溅射时间来控制多层薄膜周期中Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度和周期数，从而形成所需结构的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料；溅射过程中，衬底采用SiO₂/Si(100)基片，溅射靶材为纯度在质量百分比99.99％以上的SiO₂和99.999％以上的Sb₈₀Te₂₀，本底真空度不大于1×10^-4Pa，溅射气体为体积百分比99.999％以上的Ar气；气体流量为30SCCM，溅射气压为0.2Pa，溅射射频功率为20W。

图3为本实施例中制备的[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(3nm)]₁₃纳米复合多层相变薄膜的透射电镜(TEM)截面图，其中白色的区域为SiO₂，厚度为5nm；黑色的区域为Sb₈₀Te₂₀，厚度为3nm。从图可以清楚地看到单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列，膜层分明，形成了纳米复合多层薄膜结构。

经检测，[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₁₀纳米复合多层相变薄膜的透射电镜(TEM)截面图显示，白色的区域为SiO₂，厚度为5nm；黑色的区域为Sb₈₀Te₂₀，厚度为5nm，并可以清楚地看到单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列，膜层分明，形成了纳米复合多层薄膜结构。

经检测，[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(2nm)]₁₄纳米复合多层相变薄膜的透射电镜(TEM)截面图显示，白色的区域为SiO₂，厚度为5nm；黑色的区域为Sb₈₀Te₂₀，厚度为2nm，并可以清楚地看到单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列，膜层分明，形成了纳米复合多层薄膜结构。

实施例2

制备以下结构的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其薄膜材料的结构具体为[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₁₀、[SiO₂(10nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₇和[SiO₂(15nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₅，且所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的总厚度为100nm。

具体制备步骤如下：

3)采用室温磁控交替溅射方法制备SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料：采用室温磁控交替溅射方法制备SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料：a)将基片旋转到Sb₈₀Te₂₀靶位，打开Sb₈₀Te₂₀靶上的射频电源，开始溅射Sb₈₀Te₂₀薄膜，溅射时间固定为16s；b)Sb₈₀Te₂₀薄膜溅射完成后，关闭Sb₈₀Te₂₀靶上所施加的射频电源，将基片旋转到SiO₂靶位，开启SiO₂靶上的射频电源，依照设定的溅射时间，开始溅射SiO₂薄膜；c)重复a)和b)两步，即在SiO₂/Si(100)基片上制备SiO₂/Sb₈₀Te₂₀...SiO₂/Sb₈₀Te₂₀/SiO₂/Si多层薄膜材料；在薄膜总厚度固定的前提下，通过调制SiO₂靶材的溅射时间来控制多层薄膜周期中SiO₂薄膜的厚度和周期数，从而形成所需结构的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料；溅射过程中，衬底采用SiO₂/Si(100)基片，溅射靶材为纯度在质量百分比99.99％以上的SiO₂和99.999％以上的Sb₈₀Te₂₀，本底真空度不大于1×10^-4Pa，溅射气体为体积百分比99.999％以上的Ar气；气体流量为30SCCM，溅射气压为0.2Pa，溅射射频功率为20W。

经检测，[SiO₂(10nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₇纳米复合多层相变薄膜的透射电镜(TEM)截面图显示，白色的区域为SiO₂，厚度为10nm；黑色的区域为Sb₈₀Te₂₀，厚度为5nm，并可以清楚地看到单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列，膜层分明，形成了纳米复合多层薄膜结构。

经检测，[SiO₂(15nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₅纳米复合多层相变薄膜的透射电镜(TEM)截面图显示，白色的区域为SiO₂，厚度为15nm；黑色的区域为Sb₈₀Te₂₀，厚度为5nm，并可以清楚地看到单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列，膜层分明，形成了纳米复合多层薄膜结构。

对比例1

制备厚度为100nm的Sb₈₀Te₂₀相变薄膜，包括以下步骤：

步骤1清洗SiO₂/Si(100)基片；

步骤2采用室温磁控溅射的方法制备Sb₈₀Te₂₀相变薄膜前准备：

a)安装好Sb₈₀Te₂₀合金靶，靶的纯度为99.999％(质量百分比)，本底真空度优于1×10^-4Pa；

b)射频功率定为20W；

c)使用纯度为99.999％的Ar气作为溅射气体，气体流量控制在30SCCM，溅射气压为0.2Pa。

步骤3采用室温磁控交替溅射方法制备Sb₈₀Te₂₀相变薄膜，将基片旋转到Sb₈₀Te₂₀靶位，打开Sb₈₀Te₂₀靶上的射频电源，开始溅射Sb₈₀Te₂₀薄膜，即在SiO₂/Si(100)衬底上制备了Sb₈₀Te₂₀相变薄膜，薄膜的厚度控制在100nm。

对比例2

制备厚度为100nm的Ge₂Sb₂Te₅相变薄膜，包括以下步骤：

步骤1清洗SiO₂/Si(100)基片；

步骤2采用室温磁控溅射的方法制备Ge₂Sb₂Te₅相变薄膜前准备：

a)安装好Ge₂Sb₂Te₅合金靶，靶的纯度为99.999％(质量百分比)，本底真空度优于1×10^-4Pa；

b)射频功率定为20W；

步骤3采用室温磁控交替溅射方法制备Ge₂Sb₂Te₅相变薄膜，将基片旋转到Ge₂Sb₂Te₅靶位，打开Ge₂Sb₂Te₅靶上的射频电源，开始溅射Ge₂Sb₂Te₅薄膜，即在SiO₂/Si(100)衬底上制备了Ge₂Sb₂Te₅相变薄膜，薄膜的厚度控制在100nm。

图1为本发明实施例1中不同结构的[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(bnm)]_x纳米复合多层相变薄膜对比例1中常规Sb₈₀Te₂₀和对比例2中常规的Ge₂Sb₂Te₅薄膜的原位方块电阻与温度的关系曲线，测试过程中的升温速率为10℃/min。在室温下，所有薄膜处于高电阻的非晶态，随着温度的不断升高，薄膜电阻缓慢降低，达到结晶温度时，薄膜开始晶化，相应的电阻开始快速下降，最后薄膜转变为处于低电阻的多晶态。这个过程在实际应用中是通过施加电脉冲的方式使相变薄膜材料在非晶态(高阻)和多晶态(低阻)之间发生可逆转变。从图1可以看出，Sb₈₀Te₂₀薄膜的结晶温度约为110℃，该结晶温度太低，非晶态的热稳定性差，通过将SiO₂薄膜与Sb₈₀Te₂₀薄膜进行纳米复合形成多层薄膜结构，结晶温度可以得到明显提高，相应的[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₁₀、[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(3nm)]₁₃和[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(2nm)]₁₄薄膜材料的结晶温度分别为140℃、170℃和200℃，表明该纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度随着周期中Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而升高，即材料的热稳定性和数据保持能力随着周期中Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而增强。而Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度主要依赖于Sb₈₀Te₂₀靶材的溅射时间，因此可以通过调节Sb₈₀Te₂₀靶材的溅射时间来控制Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度，最终可以调制纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度。从图1还可以看出，与Ge₂Sb₂Te₅相变材料相比，SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料结晶发生的温度区域更窄，表明这种材料的结晶速度比Ge₂Sb₂Te₅快，能够满足存储器对高速存储的要求。同时，SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的晶态电阻随着多层周期中Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而增大，较大的晶态电阻能够增加加热效率，有助于降低器件的操作功耗。

图2为本发明实施例2中不同结构的[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]_x纳米复合多层相变薄膜材料的原位方块电阻与温度的关系曲线，测试中的升温速率为10℃/min。相应的[SiO₂(5nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₁₀、[SiO₂(10nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]7和[SiO₂(15nm)/Sb₈₀Te₂₀(5nm)]₅薄膜材料的结晶温度分别为140℃、145℃和150℃，表明该纳米复合多层相变薄膜的结晶温度随着周期中SiO₂薄膜厚度的增加而升高。SiO₂薄膜的厚度主要依赖于SiO₂靶材的溅射时间，因此可以通过调节SiO₂靶材的溅射时间来控制SiO₂薄膜的厚度，最终可以调制纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度。与通过控制Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度调制纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度相比，通过控制SiO₂薄膜的厚度调制的结晶温度范围较窄。从图中还可以看到SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的晶态电阻随着多层周期中SiO₂薄膜厚度的增加而增大，可以达到降低器件功耗的目的。

Claims

1.一种结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其特征在于，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料中单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜交替排列成多层薄膜结构，所述单层SiO₂薄膜的厚度为5～15nm，所述单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度为2～5nm。

2.如权利要求1所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其特征在于，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结构符合下式：[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(b)]_x，

式中a、b分别表示所述单层SiO₂薄膜和单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的厚度，5nm≤a≤15nm，2nm≤b≤5nm；x表示所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料中所述单层SiO₂薄膜和所述单层Sb₈₀Te₂₀薄膜的交替周期数，x为正整数，且5≤x≤14。

3.如权利要求2所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其特征在于，

[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(b)]_x，其中，a＝5nm，2nm≤b≤5nm。

或者，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结构符合下式：

[SiO₂(a)/Sb₈₀Te₂₀(b)]_x；其中，5nm≤a≤15nm，b＝5nm。

4.如权利要求1所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其特征在于，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜的盖帽层为SiO₂薄膜。

5.如权利要求1所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其特征在于，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的总厚度为100nm。

6.如权利要求1-5任一所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料，其特征在于，所述SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的结晶温度随着周期中单层Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而升高，随周期中单层SiO₂薄膜厚度的增加而升高；晶态电阻随着周期中单层Sb₈₀Te₂₀薄膜厚度的减小而增大，随着周期中单层SiO₂薄膜厚度的增加而增大。

7.如权利要求1-6任一所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的制备方法，其特征在于，采用磁控交替溅射方法制得所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜，溅射靶材为SiO₂靶和Sb₈₀Te₂₀合金靶，溅射气体为Ar气。

8.如权利要求7所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述SiO₂靶材的纯度在质量百分比99.99％以上，所述Sb₈₀Te₂₀靶材的纯度在质量百分比99.999％以上，本底真空度不大于1×10^-4Pa；溅射射频功率设为15～25W；所述Ar气的纯度为体积百分比99.999％以上，气体流量为25～35SCCM，溅射气压为0.15～0.25Pa。

9.如权利要求7或8所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述单层Sb₈₀Te₂₀薄膜和单层SiO₂薄膜的厚度通过溅射时间来调控。

10.如权利要求1-6任一所述的结晶温度可调的SiO₂/Sb₈₀Te₂₀纳米复合多层相变薄膜材料用于相变存储器。