一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器及其制备方法，该存储器的结构由下至上依次包括基底、底电极、功能层和顶电极；其中，所述功能层由壳聚糖层和氧化铝层组成，所述壳聚糖层是将壳聚糖溶液旋涂在底电极上制备形成的薄膜，所述壳聚糖溶液为脱乙酰度≥95％的壳聚糖溶于2％的乙酸形成；所述氧化铝层是由三甲基铝和水反应生成氢氧化铝随后分解形成。本发明专利技术通过ALD法在壳聚糖层上沉积氧化铝层，抑制了壳聚糖层中在形成氧空位导电丝后，从顶电极逸出的氧气，实现了存储器件的低操作电压、高开关比，提升了稳定性，获得了可多次读写擦循环的阻变存储器器件。获得了可多次读写擦循环的阻变存储器器件。获得了可多次读写擦循环的阻变存储器器件。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器及其制备方法


[0001]本专利技术属于有机电子和信息
，涉及有机二极管阻变存储器件，具体涉及一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器及其制备方法。

技术介绍

[0002]面对CMOS不断提高的要求，现有的存储器，如闪存(Flash)、铁电随机存储器(FeRAM)和磁阻随机存储器(MRAM)等逐渐接近存储极限，且各自本身存在着缺点。而在目前提出的新概念存储器中，阻变式随机存储器(ReRAM)由于其超快的读写速度、高存储密度和低功耗等优势，有希望取代成为下一代非易失性随机存储器。ReRAM中的信息存储是基于忆阻效应实现的。常见的忆阻效应有形成金属导电丝、氧空位导电丝、电荷的隧道效应、电荷的转移机制等。通过这种效应，存储器可以在高电阻态和低电阻态两个态之间来回切换。典型的ReRAM是一个三明治结构，上下两个电极之间是一层功能层。然而，在基于氧空位导电丝记忆效应的存储器件中，氧离子漂移到阳极形成氧气，氧气积累到一定程度会从机械强度最薄弱的地方喷出，对整个器件造成了不可逆转的损害。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器，其特征在于，所述存储器的结构由下至上依次包括基底、底电极、功能层和顶电极；其中，所述功能层由壳聚糖层和氧化铝层组成，所述壳聚糖层是将壳聚糖溶液旋涂在底电极上制备形成的薄膜，所述壳聚糖溶液为脱乙酰度≥95％的壳聚糖溶于2％的乙酸形成；所述氧化铝层是由三甲基铝和水反应生成氢氧化铝随后分解形成。2.根据权利要求1所述的一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器，其特征在于，所述基底的材料为玻璃；所述底电极的材料为氧化铟锡；所述顶电极的材料为金属Al。3.根据权利要求1所述的一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器，其特征在于，所述底电极的厚度为130～140nm；所述壳聚糖层的厚度为20～30nm；所述氧化铝层的厚度为3.6～4nm；所述顶电极的厚度为90～100nm。4.权利要求1
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3任一项所述的一种抑制氧气逸出的基于氧空位导电丝的阻变存储器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)在基底表面生长一层底电极，并依次经过ITO清洗剂、超纯水超声清洗并烘干；步骤2)将步骤1)烘干的样品进行紫外臭氧处理10～15min；步骤3)使用移液枪将壳聚糖溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雯，徐潇，仪明东，周嘉，柯蕴芯，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：