一种基于氧化铋薄膜的电阻式随机读取存储器及制备方法
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2022-05-08 11:30:37
本发明公开了一种基于氧化铋薄膜的电阻式随机读取存储器及制备方法。现有的电阻式存储器的读写寿命以及稳定性较差。本发明存储器由重掺硅衬底、氧化铋薄膜、金属薄膜电极构成,氧化铋薄膜位于重掺硅衬底、金属薄膜电极之间,重掺硅衬底作为电阻式随机读取存储器的下电极,金属薄膜电极作为电阻式随机读取存储器的上电极。本发明方法是采用半导体标准清洗工艺清洗重掺硅衬底 ;然后采用磁控溅射法在重掺硅衬底上沉积氧化铋薄膜 ;最后在氧化铋薄膜上采用电子束蒸发法制备金属薄膜电极。本发明可简化存储器的制作工艺,并能很好地与硅集成电路工艺相兼容
本发明可简化存储器的制作工艺,并能很好地与硅集成电路工艺相兼容
电阻式随机读取储器具有高速、低功耗、结构简单、可高密度集成等优点,被认为有望成为下一代通用的非挥发性存储器
本发明属于非挥发性随机读取存储器技术领域,涉及一种基于二氧化锡薄膜的电阻式随机读取存储器及其制备方法
日渐增长的便携设备消费量使得非挥发性存储器市场得到了迅速扩大。闪存作为主流的非挥发性存储器,其单元结构由传统的金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)演变而来,具有成熟的制造工艺,占据非挥发性存储器 90% 以上的市场份额 ,已广泛地应用于便携设备的信息存储
电阻存储器的结构十分简单,是基于 MIM 的三明治结构,其中 M 一般为金属电极,I为绝缘层或半导体薄膜,其中包括 :二元金属氧化物薄膜(BMOs)、钙钛矿氧化物、硫系化合物和有机物等。在这些材料之中,二元金属氧化物薄膜由于材料组分简单,制备方法简单,与硅集成电路工艺相兼容等特点被认为是一类有望应用于电阻存储器的材料,也是目前研究最多的一类材料
季振国,杭州电子科技大学特聘教授,浙江大学博士生导师,山东大学合作博士生导师,中国致公党浙江省委委员兼杭电支部主任委员,无机材料学报编委,中国真空学会理事,浙江省新世纪151人才工程入选人员。曾先后在浙江大学、英国Surrey大学、美国Lawrence Berkeley国家实验室、日本东京大学、香港中文大学等地学习和研究,主要从事电子材料与器件方面的教学与研究。已在国内外刊物上发表100多篇学术论文,获得10多项国家发明专利授权,承担和参与了包括国家重大基础研究项目(973)、国家自然科学基金重大项目、863高科技项目、军事973项目、军用元器件预研项目、国家自然科学研究基金等多个研究项目,几十年来为国家培养博士生和硕士研究生60余人
本发明通过采用新型的氧化铋薄膜作为电阻式随机读取存储器中的阻变层,可以获得良好的电阻转变特性。这种新型的电阻式随机读取存储器在直流电压连续扫描激励下表现出高、低阻态之间的转变和记忆特性,器件性能稳定,并能很好地与硅集成电路工艺相兼容。这些特性表明本发明在非挥发性存储器件领域具有潜在的应用价值
技术合作,遣派学者专家到国外或者其他地区的高校,研究机构或者生产企业与对方的学者,专家合作进行研究设计,或者双方学者,专家轮流到对方学校,研究机构或者企业进行研究。