[發(fā)明專利]一種基于柔性基底的偏鋁酸銅憶阻器及制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010880247.2
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111969108A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李偉;伊海;田偉;陳鵬宇;李東陽;李春梅;蔣向東
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 成都點(diǎn)睛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡

1.一種基于柔性基底的偏鋁酸銅憶阻器，其特征在于：

所述憶阻器自上而下依次具有上電極(4)、阻變層(3)、下電極(2)、柔性基底(1)的垂直四層結(jié)構(gòu)；所述憶阻器的上電極(4)為銅薄膜或銀薄膜；所述憶阻器件的阻變層(3)為偏鋁酸銅薄膜；下電極(2)為氧化銦錫透明導(dǎo)電薄膜；所述憶阻器的柔性基底(1)為聚萘二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于柔性基底的偏鋁酸銅憶阻器，其特征在于：所述憶阻器的阻變層(3)采用射頻濺射獲得，厚度為50nm～300nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于柔性基底的偏鋁酸銅憶阻器，其特征在于：所述憶阻器的上電極(4)為銅薄膜或銀薄膜。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于柔性基底的偏鋁酸銅憶阻器，其特征在于：下電極(2)為氧化銦錫底電極，厚度為100～200nm。

5.權(quán)利要求1至4任意一項所述的一種基于柔性基底的偏鋁酸銅憶阻器的制備方法，其特征在于包括如下工藝步驟：

(1)準(zhǔn)備聚萘二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯作為柔性基底，并進(jìn)行清洗和干燥處理；

(2)采用氧化銦錫靶材，通過直流濺射法在聚萘二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯柔性基底上沉積氧化銦錫作為下電極(2)，厚度為100～200nm；

(3)采用偏鋁酸銅陶瓷靶，通過射頻濺射法沉積偏鋁酸銅薄膜作為阻變層(3)，在薄膜沉積過程中，基片不加溫，濺射室本底真空為5×10^-5Pa，工作氣體為氧氣和氬氣，氬氣流量為60SCCM，氧氣和氬氣流量比為1：20，濺射功率小于100W；

(4)采用光刻工藝結(jié)合掩膜圖形，在偏鋁酸銅薄膜上覆蓋光刻膠圖案，形成頂電極窗口；

(5)采用金屬銅或銀靶，通過直流濺射法，在阻變層(3)上沉積厚度為50～100nm的銅或銀薄膜；

(6)利用丙酮溶液移除光刻膠，獲得銅或銀上電極(4)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于柔性基底的偏鋁酸銅憶阻器的制備方法，其特征在于：步驟(4)的光刻工藝包括如下步驟：

第一步：在100～150℃溫度環(huán)境下，對樣品加熱1min；

第二步：在偏鋁酸銅薄膜表面，勻涂光刻膠，并采用旋轉(zhuǎn)勻膠機(jī)進(jìn)行勻膠；

第三步：勻膠后,重復(fù)第一步；

第四步：在第三步基礎(chǔ)上，結(jié)合光刻掩膜板對偏鋁酸銅薄膜表面的光刻膠進(jìn)行曝光；

第五步：曝光完成后，在110～120℃溫度環(huán)境下，對樣品加熱3min；

第六步：冷卻后，將樣品置于顯影液中進(jìn)行顯影；

第七步：采用去離子水洗凈殘留光刻膠并吹干，獲得電極窗口。