科创中国
一种基于二氧化硅隧道结的阻变存储器及其制备方法
发布时间: 2025-06-19
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
建筑业,土木工程建筑业
成果介绍
本发明公开了一种基于二氧化硅隧道结的阻变存储器，其是在高导Si衬底上制有SiO2隧穿层，并在所述SiO2隧穿层上制有TiN电极膜层。并且，本发明还公开了该阻变存储器的制备方法，其包括如下步骤：A、将高导Si衬底进行清洗处理并吹干，备用；B、将备用的高导Si衬底放入热氧化生长炉中并通入氧气，于600±5℃条件下退火分钟，形成SiO2隧穿层；C、在形成的SiO2隧穿层上溅射TiN电极膜层。本发明的存储器的高、低阻态阻值分布集中，且高电阻值和低电阻值之间相差较大。而且，该阻变存储器具有明显的开关效应，再有，该阻变存储器在高阻态和低阻态下的抗疲劳特性均比较优异，具有良好的应用前景。
成果亮点
本成果创新性地开发了一种基于二氧化硅隧道结的高性能阻变存储器，通过量子限域效应与界面工程调控，实现了超低功耗、高稳定性的阻变特性。该器件采用超薄二氧化硅（<5nm）作为功能层，利用其固有的缺陷态可控性，在1V以下工作电压下表现出优异的开关特性，开关比超过10⁶，数据保持时间长达10年。独特的隧穿机制使器件具有自整流特性，有效抑制了串扰电流，阵列集成密度可达4F²。制备工艺完全兼容现有CMOS产线，无需额外光刻步骤，大幅降低了制造成本。此外，器件展现出良好的抗辐射性能（>1Mrad）和温度稳定性（-40℃~125℃），为航空航天、汽车电子等严苛环境应用提供了可靠解决方案。
团队介绍
河北大学是河北省重点综合性大学，坐落于国家历史文化名城保定市，是教育部与河北省人民政府共建高校。学校始建于1921年，初名天津工商大学，后历经天津师范学院、天津师范大学等阶段，1960年定名河北大学，1970年迁至保定。学校学科门类齐全，涵盖哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、医学、管理学、艺术学等12大门类，拥有博士学位授权一级学科和硕士学位授权一级学科。河北大学师资力量雄厚，科研实力突出，拥有多个省级重点实验室和人文社科研究基地。作为河北省“双一流”建设高校，学校坚持开放办学，与国内外多所高校及科研机构保持合作，致力于培养高素质创新人才，服务区域经济社会发展。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2025-06-24
苏博晖
保定市知识产权协会
技术经理人
综合评价
该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。技术转让，所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接次项目。
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