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专利号: 2018110579108
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种集成化阻变存储器,其特征在于,包括:基底(1)、压印层(2)、底电极层(3)、隔离层(4)、阻变层(5)、顶电极层(6)和若干凹槽;

压印层(2)设置在基底(1)上,底电极层(3)设置在压印层(2)上,隔离层(4)设置在底电极层(3)上;

每个凹槽均贯穿底电极层(3)和隔离层(4),并伸入压印层(2)中;每个凹槽内均设置有阻变层(5)和顶电极层(6),阻变层(5)将伸入凹槽内的顶电极层(6)与底电极层(3)和隔离层(4)隔开。

2.根据权利要求1所述的一种集成化阻变存储器,其特征在于,凹槽为圆柱状凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种集成化阻变存储器,其特征在于,底电极层(3)和阻变层(5)垂直设置。

4.根据权利要求1所述的一种集成化阻变存储器,其特征在于,基底(1)由二氧化硅或玻璃材料制成;压印层(2)由聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯材料制成;底电极层(3)由金或银制成;隔离层(4)由聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯材料制成;阻变层(5)由氧化铪或氧化铝材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种集成化阻变存储器,其特征在于,底电极层(3)和隔离层(4)的数量均为多个,底电极层(3)和隔离层(4)间隔设置。

6.根据权利要求1所述的一种集成化阻变存储器,其特征在于,阻变层(5)的厚度小于等于20nm。

7.一种权利要求1至6中任一项所述的集成化阻变存储器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,将压印胶材料均匀涂敷到基底(1)上,形成压印层(2);

步骤2,在压印层(2)上进行溅射沉积,形成底电极层(3);

步骤3,将压印胶材料均匀涂敷到底电极层(3)上,形成隔离层(4);

步骤4,在隔离层(4)表面利用压印模板压出凹槽结构,凹槽贯穿隔离层(4)和底电极层(3)并伸入压印层(2);

步骤5,将阻变材料沉积在凹槽内部,在凹槽侧壁和底部形成阻变层(5);

步骤6,在凹槽的阻变层(5)形成的空腔内溅射沉积导电金属材料,形成顶电极层(6),制备获得集成化阻变存储器。

8.根据权利要求7所述的集成化阻变存储器的制备方法,其特征在于,步骤1具体包括:采用离心铺胶、喷胶或丝网印刷方法将液态的压印胶材料涂敷到二氧化硅绝缘层表面上,并使压印胶材料在二氧化硅绝缘层表面上均匀分布形成压印层(2)。

9.根据权利要求7所述的集成化阻变存储器的制备方法,其特征在于,步骤4具体包括:采用复合热压印方法,在隔离层(4)表面利用压印模板压出图形化的圆柱状凹槽结构,凹槽深度贯穿隔离层(4)和底电极层(3)并伸入压印层(2);压印模板在使用前进行低表面能处理。

10.根据权利要求7所述的集成化阻变存储器的制备方法,其特征在于,步骤6中通过挡板实现有差别溅射,挡板采用湿法刻蚀形成图形化的结构,图形化的结构孔径为200um、孔间距600um,且表面设置有对准标记;挡板由不锈钢材料制成。