一种基于氧化铪转变层的银插层选通器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种基于氧化铪转变层的银插层选通器件及其制造方法，属于微电子技术领域。本发明专利技术的选通器件从下至上依次包括底电极层、转变层、银插层和顶电极层；其中：所述底电极材料为氮化钛、钛或铂中的任一种，所述转变层材料为氧化铪薄膜，所述顶电极材料为金属钨、钛或铂中的任一种。本发明专利技术制备的选通器件展现了十分小的漏电流，达到pA级别；并且其低阻态电流和高阻态电流之比超过10

A silver intercalation gate device based on hafnium oxide transition layer and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种基于氧化铪转变层的银插层选通器件及其制造方法
本专利技术属于微电子
，具体涉及一种基于氧化铪转变层的银插层选通器件及其制造方法。
技术介绍
近年来，随着ComplementaryMetalOxideSemiconductor(CMOS)工艺不断发展，传统的多晶硅闪存在向20nm技术推进时面临一系列的技术限制，并且接近工艺的理论物理极限。而随着半导体产业的发展，各种应用领域都对存储器件提出了新的要求，急需新型存储器件来满足日益增长的生活和科技需求。新型的RRAM存储器作为一种新兴的非易失性存储器件，因其具有擦写速度快、耐受性强、多值存储、高密度、可扩展、工艺简单等优异特性引起广泛关注。在RRAM器件集成时一般采用最小特征面积的十字交叉结构，但是由于这种结构存在严重串扰问题，会产生存储信息误读，导致信息缺失。基于此，目前提出了以下解决方法：第一种是将器件低阻态的电流电压曲线变成非线性的，这样存储器件在小电压读取的时候均会表现出高阻状态，配合特定的读取方式就能起到抑制反向电流的作用。第二种是设计全新的存储器件和读取方式，如互补型存储器。第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于氧化铪转变层的银插层选通器件，其特征在于：所述选通器件从下至上依次包括底电极层、转变层、银插层和顶电极层；其中：所述底电极材料为氮化钛、钛或铂中的任一种，所述转换层材料为氧化铪薄膜，所述顶电极材料为金属钨、钛或铂中的任一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于氧化铪转变层的银插层选通器件，其特征在于：所述选通器件从下至上依次包括底电极层、转变层、银插层和顶电极层；其中：所述底电极材料为氮化钛、钛或铂中的任一种，所述转换层材料为氧化铪薄膜，所述顶电极材料为金属钨、钛或铂中的任一种。


2.根据权利要求1所述的基于氧化铪转变层的银插层选通器件，其特征在于：所述底电极层的厚度为100～200nm。


3.根据权利要求1所述的基于氧化铪转变层的银插层选通器件，其特征在于：所述转变层的厚度为20～250nm。


4.根据权利要求1所述的基于氧化铪转变层的银插层选通器件，其特征在于：所述银插层的厚度为2～40nm。


5.根据权利要求1所述的基于氧化铪转变层的银插层选通器件，其特征在于：所述顶电极层的厚度为60～150nm。


6.根据权利要求1所述的基于氧化铪转变层的银插层选通器件，其特征在于：所述底电极层、转变层、银插层和顶电极层的形状为矩形或正方形，所述矩形或正方形的边长为0.4μm～1mm。


7.权利要求1所述的基于氧化铪转变层的银插层选通器件的制备方法，其特征在于：所述方法具体包括如下步骤：
(1)对带有底电极的衬底进行预处理；
(2)在磁控溅射设备上分别安装氧化铪靶、金属银、顶电极靶材，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国坤，刘能帆，王浩，陈傲，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42