[發明專利]一種改善阻變存儲器一致性的方法及其阻變存儲器

有效

• 申請號: 201911025147.5
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110783457B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 傅麗萍;范小龍;李穎弢;吳澤偉;宋小強;李曉燕
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心代理有限公司 62100
• 代理人: 孫惠娜

1.一種改善阻變存儲器一致性的方法，包括上電極和下電極，所述上電極與下電極之間設有阻變存儲層，其特征在于：在阻變存儲層與上電極之間嵌入一層重離子微孔膜的控制層，其中重離子微孔膜的控制層由聚對苯二甲酸乙二醇酯PET或聚碳酸酯PC中的其中一種經過重離子輻照制成，具體為：第一步，采用旋涂或噴墨打印等工藝制備10-200nm的聚對苯二甲酸乙二醇酯PET或聚碳酸酯PC薄膜；第二步，利用重離子S離子或Br離子或Kr離子或Ar離子對苯二甲酸乙二醇酯PET或聚碳酸酯PC薄膜進行輻照，離子注入量為10⁵-10⁹/cm²；第三步，將重離子束輻照過的苯二甲酸乙二醇酯PET或聚碳酸酯PC薄膜用功率為50mw-50W的紫外燈敏化，紫外燈照射時間為1-8小時；第四步，在NaOH溶液里進行蝕刻，NaOH濃度為0.5-10mol/L，溫度為30-100℃，刻蝕的時間為10分鐘-200分鐘，經過蝕刻以后會在苯二甲酸乙二醇酯PET或聚碳酸酯PC薄膜表面形成納米量級的微孔。

2.使用根據權利要求1所述的一種改善阻變存儲器一致性的方法的阻變存儲器，包括襯底，在所述襯底上設置下電極，所述下電極上設置阻變存儲層，其特征在于：所述阻變存儲層（203）由金屬氧化物構成，所述阻變存儲層（203）上設置控制層（204），所述控制層（204）由重離子微孔膜構成，所述控制層（204）上設置上電極（205）。

3.根據權利要求2所述的阻變存儲器，其特征在于：所述重離子微孔膜的控制層（204）由聚對苯二甲酸乙二醇酯PET或聚碳酸酯PC中的其中一種制成。

4.根據權利要求3所述的阻變存儲器，其特征在于：所述控制層（204）的厚度為10-200nm。

5.根據權利要求3或4所述的阻變存儲器，其特征在于：所述下電極（202）和上電極（205）的厚度均為10-200nm。

6.根據權利要求5所述的阻變存儲器，其特征在于：所述阻變存儲層（203）的厚度為5-50nm。

7.根據權利要求6所述的阻變存儲器，其特征在于：所述阻變存儲層（203）由過渡族金屬氧化物薄膜中的氧化硅或氧化鉭或氧化鉿或氧化鋯其中一種制成。

8.根據權利要求2或7所述的阻變存儲器，其特征在于：所述襯底（201）由二氧化硅或摻雜二氧化硅的絕緣材料制成。

9.根據權利要求8所述的阻變存儲器，其特征在于：所述下電極（202）由Pt或Au或W的金屬電極或包括TiN或TaN或ITO的導電金屬化合物的其中一種制成。

10.根據權利要求2或9所述的阻變存儲器，其特征在于：所述上電極（205）由Cu或Ni或Ag的活性金屬電極的其中一種制成。