[發明專利]一種透明阻變存儲器及其制備方法

有效

• 申請號: 201310201770.8
• 申請日: 2013-05-27
• 公開（公告）號: CN103311434A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 閆小兵;張二鵬;婁建忠;劉保亭
• 申請（專利權）人: 河北大學
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 石家莊國域專利商標事務所有限公司 13112
• 代理人: 白海靜

1.一種透明阻變存儲器，是在透明襯底上依次集成有下電極層、阻變層和上電極層，其特征是，所述下電極層和上電極層為非晶的銦鎵鋅氧化物薄膜，所述阻變層為非晶的鋯鉿氧化物薄膜、非晶的氧化鋯薄膜或非晶的二氧化鉿薄膜。

2.根據權利要求1所述的透明阻變存儲器，其特征是，所述阻變層為非晶的鋯鉿氧化物薄膜，所述鋯鉿氧化物的化學通式為Zr_nHf₁‐_nO₂，其中n=0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8或0.9。

3.根據權利要求2所述的透明阻變存儲器，其特征是，所述n=0.5。

4.根據權利要求1所述的透明阻變存儲器，其特征是，所述透明襯底為石英玻璃、聚乙烯、聚對萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亞胺。

5.根據權利要求1所述的透明阻變存儲器，其特征是，所述上電極層和下電極層的厚度均為50‐1000nm，所述阻變層的厚度為3‐500nm。

6.根據權利要求5所述的透明阻變存儲器，其特征是，所述上電極層和下電極層的厚度均為100‐200nm，所述阻變層的厚度為20‐200nm。

7.一種如權利要求1所述的透明阻變存儲器的制備方法，其特征是，包括如下步驟：

a）將上電極層、下電極層的靶材和阻變層的靶材固定在進行射頻磁控濺射的制膜系統生長室的靶臺上，將透明襯底進行預處理后，固定在生長室的襯底臺上；

b）將生長室抽真空至2.0×10^‐4Pa，然后通入氬氣，啟動射頻發射器使生長室內起輝后調節氣壓穩定在0.5Pa，然后將襯底加熱并保持在20‐450℃，以10‐150W的濺射功率預濺射10min后，在透明襯底上沉積下電極層；

c）下電極層制備完畢后，將生長室抽真空至5.0×10^‐4Pa，然后通入氬氣，啟動射頻發射器使生長室內起輝后調節氣壓穩定在3Pa，然后以40‐180W的濺射功率預濺射10min后，在所述下電極層上沉積阻變層；

d）阻變層制備完畢后，在所述阻變層上放置金屬制掩膜版，將生長室再次抽真空至2.0×10^‐4Pa，然后通入氬氣，啟動射頻發射器使生長室內起輝后調節氣壓穩定在0.5Pa，然后以與步驟b）同樣的濺射功率，在所述阻變層上沉積上電極層。

8.根據權利要求7所述的透明阻變存儲器的制備方法，其特征是，所述上電極層和下電極層的沉積速率為0.5‐10nm/min，所述阻變層的沉積速率為0.5‐10nm/min。

9.根據權利要求7所述的透明阻變存儲器的制備方法，其特征是，所述金屬掩膜版具直徑為0.1‐0.3mm的圓形孔洞。

10.根據權利要求7所述的透明阻變存儲器的制備方法，其特征是，步驟b）、c）和d）所通入的氬氣流量均為50sccm。