[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于氧族化合物薄膜的選通器及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010587497.7
• 申請(qǐng)日: 2020-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111725399A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋成;孫一鳴;潘峰;喬磊磊;曾飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L45/00
• 分類(lèi)號(hào): H01L45/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

1.一種選通器，其特征在于：該選通器的結(jié)構(gòu)由下至上依次包括基片、底電極、選通功能層和頂電極；

所述選通功能層為氧族化合物薄膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選通器，其特征在于：所述基片為商用Pt(～120nm)/Ti(～15nm)/SiO2/Si基片或Si基片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的選通器，其特征在于：所述底電極和頂電極均選自活性金屬中的任意一種；具體選自Ag和Cu中任意一種；

所述氧族化合物薄膜中，所述氧族化合物選自氧化物、硫化物、硒化物和碲化物中至少一種；

更具體的，所述氧化物選自氧化鉭、氧化鉿和氧化鋅中至少一種；

所述硫化物選自硫化鉿、硫化鋅和硫化銀中至少一種；

所述硒化物選自硒化銻和硒化鍺中至少一種；

所述碲化物選自碲化鋅、碲化鍺中至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的選通器，其特征在于：所述襯底的厚度為0～200nm；

所述底電極的厚度為5～100nm；

所述選通功能層的厚度為5-60nm；

所述頂電極的厚度為5～100nm。

5.一種調(diào)控權(quán)利要求1-4任一所述選通器的工作電流的方法，包括：在按照權(quán)利要求7-9任一所述方法制備選通器時(shí)，通過(guò)控制所述氧族化合物中氧族元素與金屬元素的化學(xué)計(jì)量比，以調(diào)控所述選通器的工作電流。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：所述控制所述氧族化合物中氧族元素與金屬元素的化學(xué)計(jì)量比的方法選自調(diào)節(jié)制備方法所用氣氛、采用不同化學(xué)計(jì)量比的靶材和調(diào)節(jié)共濺射靶材的濺射功率中至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于：所述制備方法所用氣氛為氬氣氣氛或由氬氣和氧氣組成的混合氣氛；所述由氬氣和氧氣組成的混合氣氛中，氬氣和氧氣的體積比為1-2:1；

所述靶材為硒化鍺陶瓷靶材；所述硒化鍺陶瓷靶材中，Ge：Se為1：1-4、1：2或1：4。

8.一種制備權(quán)利要求1-4任一所述選通器的方法，包括：

在所述基片上光刻得到所述選通器的圖案后，依次沉積所述底電極、所述選通功能層和所述頂電極，得到所述選通器。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：所述光刻步驟中，光刻的方法為紫外曝光或電子束曝光；

制備所述底電極和頂電極的方法為直流磁控濺射；

制備所述選通功能層的方法為射頻磁控濺射。

10.權(quán)利要求1-4任一所述選通器在存儲(chǔ)中的應(yīng)用；

權(quán)利要求1-4任一所述選通器在制備存儲(chǔ)器中的應(yīng)用。