忆阻器及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种忆阻器及其制备方法，包括自下而上依次设置的衬底、底电极、阻变层和顶电极，所述阻变层包括介质层和旋涂在介质层上方的量子点材料膜，所述量子点材料膜由AgInZnS材料制备而成，所述介质层的底部与所述底电极的顶部接触，所述量子点材料膜的底部与所述介质层的顶部相接触、所述量子点材料膜的顶部与所述顶电极的底部相接触相较于现有技术，本发明专利技术引入量子点材料制备形成的忆阻器，具有稳定性好、均一性高和功耗低等优点，更好地满足了类脑系统对忆阻器的性能要求；同时本发明专利技术的制备方法简便高效，且材料成本低。

【技术实现步骤摘要】
忆阻器及其制备方法
本专利技术涉及一种忆阻器及其制备方法，属于忆阻器领域。
技术介绍
忆阻器是表示磁通量和电荷量关系的无源电路元件，是构建硬件神经网络和搭建类脑计算系统的急待研发的核心器件之一。忆阻器具有尺寸小、结构简单、易于集成、速度快、功耗低、能与CMOS电路兼容等优势。目前半导体业内常规的氧化物忆阻器多采用双端金属/氧化物/金属的简单三明治结构或多层三明治结构，利用氧化层中形成的导电细丝随外加电压变化的特性，来实现类脑应用所需的阻变特性。虽然基于氧化物的忆阻器及其阵列有着很高的集成度和应用前景，但是由于导电细丝形成的位置往往是随机不可控的，氧化物忆阻器伏安特性的不稳定给设计搭建类脑系统带来了非常大的难度，是业内公认的最急待解决的技术瓶颈。另外器件的功耗仍然是制约电子突触应用于类脑计算系统的一个关键因素。而电极在普通的微电子器件中通常只承担传导电流的作用，但在阻变器件中电极不仅仅是作为传导电流的载体，还会对电阻转变行为产生非常重要的影响，甚至有可能参与阻变反应。为了满足低功耗的需求，恰当活性的电极的应用是非常重要的。Ag电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种忆阻器，包括自下而上依次设置的衬底、底电极、阻变层和顶电极，其特征在于：所述阻变层包括介质层和旋涂在介质层上方的量子点材料膜，所述量子点材料膜由AgInZnS材料制备而成，所述介质层的底部与所述底电极的顶部接触，所述量子点材料膜的底部与所述介质层的顶部相接触、所述量子点材料膜的顶部与所述顶电极的底部相接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种忆阻器，包括自下而上依次设置的衬底、底电极、阻变层和顶电极，其特征在于：所述阻变层包括介质层和旋涂在介质层上方的量子点材料膜，所述量子点材料膜由AgInZnS材料制备而成，所述介质层的底部与所述底电极的顶部接触，所述量子点材料膜的底部与所述介质层的顶部相接触、所述量子点材料膜的顶部与所述顶电极的底部相接触。


2.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于：所述介质层为Ti02层，所述Ti02层的厚度为50nm；所述顶电极为Ag层，所述Ag层的厚度为100nm；所述底电极为Pt层，所述Pt层的厚度为100nm；所述衬底为硅衬底。


3.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于：所述量子点材料膜通过甩胶机旋涂在介质层上形成。


4.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于：所述底电极、所述介质层和所述顶电极通过不同的掩模版制备而成。


5.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于：所述底电极通过物理气相沉积法溅射形成在所述衬底上，所述介质层通过物理气相沉积法溅射形成在所述底电极上，所述顶电极通过物理气相沉积法溅射形成在所述量子点材料膜上。


6.一种忆阻器的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
步骤1、对衬底进行清洗后，将第一层掩膜版固定在经过清洗的衬底中心处，并移入溅射腔的靶台上，将腔内抽至真空状态，选取底电极材料作为溅射源，通过磁控溅射仪溅射沉积得到底电极；
步骤2、将第二层掩膜版固定在底电极上，维持步骤1的真空环境，将介质层材料作为溅射源，在底电极的上表面均匀溅射出介质层；
步骤3、称取量子点...

【专利技术属性】
技术研发人员：何南，堵大为，童祎，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32