一种平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器及制备方法，将所述底电极、所述第一电阻转变层和第二电阻转变层置于所述绝缘基底的所述凹槽中，解决了采用普通的十字交叉阵列的阻变器存在的边缘效应问题。通过对所述底电极图案化修饰，并凭借所述第一电阻转变层和所述第二电阻转变层，相比于单层阻变层，能有效改善器件的电学性能，开/关阈值电压明显减小、电压的数值分布显著集中，并且数据保持能力以及电阻切换速度相对提升，提高了可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器及制备方法


[0001]本专利技术涉及忆阻器
，尤其涉及一种平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器及制备方法。

技术介绍

[0002]21世纪，随着大数据时代的到来，科技的进步和应用产生了人类社会中常人无法想象的数据量。与此同时，人类社会当中的数据量与日俱增，不断激增的数据存储需求与当前有限的存储设备能力存在矛盾，因此科学家们开始寻求新材料、新机制、新结构的存储技术来化解当前的这一矛盾。在这一社会背景下，铁电随机存储器，相变随机存储器，磁阻随机存储器以及阻变随机存储器等半导体存储器件应运而生。
[0003]阻变存储器作为下一代存储器的有力竞争者，相对于其他存储器，RRAM具有更低的功耗和小型化潜力，采用十字交叉阵列集成的方式可以将存储单元面积做到4F2(F为特征尺寸)，会极大地提升阻变存储器的集成密度并降低成本。同时，采用十字交叉阵列结构还可以进一步地实现三维的多层堆叠集成，这样每个存储单元的面积可以减小到4F2/N(N为十字交叉阵列的层数)。
[0004]然而，采用普通十字交叉阵列在实际本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在绝缘基底上旋涂光刻胶，得到第一样片；对所述第一样片采用光刻和刻蚀处理，所述第一样片上形成多个凹槽；在每个所述凹槽中沉积底电极，得到第二样片；通过多孔薄膜在第二样片上沉积纳米结构，使得每个底电极图案化，得到第三样片；使用胶带去除所述第三样片上的所述多孔薄膜版，得到第四样片；在第四样片上依次沉积第一电阻转变层和第二电阻转变层，得到第五样片；去除所述第五样片中的所述光刻胶，得到第六样片；在所述第六样片上沉积顶电极。2.如权利要求1所述的平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器制备方法，其特征在于，在每个所述凹槽中沉积底电极的步骤中：采用磁控溅射法沉积所述底电极层，所述底电极为Pt、Al、Au、Ti、TiN或Cu，所述底电极的厚度为20nm～300nm。3.如权利要求1所述的平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器制备方法，其特征在于，通过多孔薄膜在第二样片上沉积金属的步骤包括：在所述第二样片上放置多孔薄膜；采用倾斜沉积技术，将金属通过磁控溅射倾斜沉积的方式在每个所述底电极表面沉积一层侧壁轮廓为圆锥形的纳米结构。4.如权利要求1所述的平面型十字交叉阵列结构的阻变存储器制备方法，其特征在于，在第四样片上依次沉积第一电阻转变层和第二电阻转变层的步骤中：所述第一电阻转变层为金属氧化物、二维材料、硫族固态...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙堂友，宁涛华，刘云，石卉，李海鸥，傅涛，刘兴鹏，王阳培华，肖功利，张法碧，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：