一种基于Mn掺杂氧化镓的阻变存储器及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于Mn掺杂氧化镓的阻变存储器及其制备方法，本发明专利技术的制备方法将含有镓和锰的聚合物溶液均匀的涂覆在Si/SiO2/Pt衬底上，再将其置于氧化性气氛中进行热处理得到表面平整均匀的Mn掺杂氧化镓非晶薄膜(a

【技术实现步骤摘要】
一种基于Mn掺杂氧化镓的阻变存储器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体材料及器件
，尤其是涉及一种基于Mn掺杂氧化镓的阻变存储器及其制备方法。

技术介绍

[0002]阻变存储器(RRAM或ReRAM，也称忆阻器)是当下最有前景的新型非易失性存储技术之一，其器件结构简单，操作方式简捷，具有尺寸易于缩小，高速度，低能耗，低成本，易与CMOS工艺兼容等诸多特点。阻变存储器的出现被广泛认为是设计新型器件及存储更高密度信息和模拟大数据和人工智能神经网络中的突触连接的机会。最近阻变存储器(RRAM)作为最重要的潜在忆阻器应用之一，因其优异的功能、简单的制造、低功耗和系统范围内的电气特性而引起了广泛的兴趣。阻变存储器通常是由金属/绝缘层/金属三明治结构构成，金属层为上下电极，而中间绝缘层则为阻变材料。目前研究了各种氧化物、氮化物和硫化物作为RRAM中的开关层，其中，氧化镓因为具有良好的双极电阻开关特性和化学稳定性，是理想的候选材料之一。
[0003]RRAM的关键参数之一是R
OFF
/R
ON
比，它本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Mn掺杂氧化镓的阻变存储器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：制备GaMn前驱溶液：在100份质量的Ga前驱溶液中加入1～100份质量的Mn前驱溶液，充分搅拌得到GaMn前驱溶液；其中，所述Ga前驱溶液的制备方法包括：在100份质量的去离子水中加入2～15份质量的聚乙烯亚胺和2～15份质量的乙二胺四乙酸，充分搅拌至澄清得到聚合物水溶液，然后在聚合物水溶液中加入1～10份质量的可溶性镓盐充分搅拌均匀后，超滤掉分子量小于10000g/mol的分子并浓缩得到Ga前驱溶液；所述Mn前驱溶液的制备方法包括：在100份重量的去离子水中加入2～15份质量的聚乙烯亚胺和2～15份重量的乙二胺四乙酸，充分搅拌至澄清得到聚合物水溶液，然后在聚合物水溶液中加入1～10份重量的可溶性锰盐充分搅拌均匀后，超滤掉分子量小于10000g/mol的分子并浓缩得到Mn前驱溶液；步骤S2：清洗衬底表面：将Si/SiO2/Pt作为衬底，分别在丙酮、酒精、去离子水中用超声波清洗10～15min，最后用氮气吹干；步骤S3：旋涂：将步骤S1中所得的GaMn前驱溶液旋涂至步骤S2中清洗后的衬底上得到预制膜；步骤S4：热处理：在480℃～580℃的温度下，将步骤S3所得到的预制膜置于氧化性气氛中进行热处理得到Mn掺杂的非晶氧化镓薄膜；步骤S5：制备顶电极：采用电子束蒸发在覆盖有金属掩膜版的Mn掺杂的非晶氧化镓薄膜表面上生长惰性金属电...

【专利技术属性】
技术研发人员：向钢，代旭，张析，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：