易失型阻变器件的耐久性优化制备方法及易失型阻变器件技术

本发明专利技术提供易失型阻变器件的耐久性优化制备方法及易失型阻变器件，涉及易失型阻变器件技术领域，所述方法包括：在衬底上形成第一电极层；在第一电极层上涂覆光刻胶，对光刻胶进行曝光和显影以在第一电极层上形成图案区域；在图案区域上形成阻变层；在阻变层上形成第二电极层；去除光刻胶；方法还包括：在图案区域上形成界面层，界面层位于第一电极层与阻变层之间；和/或，在填充氩气和氧气的环境中按照预设氧分压范围形成阻变层；和/或，在含氧环境下退火预设时间。通过形成界面层的结构、控制氧分压在预设氧分压范围内、含氧环境下退火实现氧气退火这三种方式之一或组合，在没有外部激励电压的情况下，避免形成导电通道导致高阻态失效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及易失型阻变器件，尤其涉及易失型阻变器件的耐久性优化制备方法及易失型阻变器件。

技术介绍

1、随着大数据时代的到来，越多越多的设备并入网络，产生着大量的数据，人们对信息处理的需求日益增长。阻变器件由于其可微缩性、高集成度、低功耗等优势，受到了广泛的关注，被应用于神经形态计算和存储器等领域，提高了数据的分析处理效率。根据阻变器件低阻态保持时间的长短，可以将其分为非易失型和易失型两类。其中，易失型阻变器件的保持时间在纳秒到毫秒范围，撤去外部激励后其低阻态会自发回到高阻态，即具有驰豫特性。近年来，研究人员基于不同的材料和结构实现了易失特性。其中，基于金属离子导电通道的易失型阻变器件，由于其高开关比、cmos工艺兼容和丰富的时序动态响应，具有更广阔的应用场景。良好的耐久性是器件实现大规模应用的基础。

2、现有技术中，易失型阻变器件存在耐久性退化和失效问题，具体为：易失型阻变器件在多次在高阻态、低阻态之间切换后，在没有外部激励的情况下仍然保持低阻态，高阻态失效。换而言之，易失型阻变器件经历多次高阻态和低阻态的切换之后，器件呈现低阻状态，无法恢本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于：所述界面层的介质材料与所述阻变层的介质材料相同，所述界面层的形成方式与所述阻变层的形成方式不同。

3.根据权利要求2所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于，所述在所述图案区域上形成界面层，包括：

4.根据权利要求2所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于，所述在填充氩气和氧气的环境中按照预设氧分压范围形成所述阻变层，包括：

5.根据权利要求4所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其...

【技术特征摘要】

1.易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于：所述界面层的介质材料与所述阻变层的介质材料相同，所述界面层的形成方式与所述阻变层的形成方式不同。

3.根据权利要求2所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于，所述在所述图案区域上形成界面层，包括：

4.根据权利要求2所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于，所述在填充氩气和氧气的环境中按照预设氧分压范围形成所述阻变层，包括：

5.根据权利要求4所述的易失型阻变器件的耐久性优化制备方法，其特征在于：所述金属靶材为银，所述阻变功能靶材为硅，磁控溅射所述银和所述硅的原子比为1：5。

6.根据权利要求1所述的易失型阻变器件的耐久性优化...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘力锋，李睿意，马晓璐，黄鹏，康晋锋，张兴，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：