[发明专利]一种非易失性存储阵列制备方法

权利要求书

1.一种非易失性存储阵列的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，采用光刻、电子束光刻、离子束光刻、聚焦电子束诱导沉积、聚焦离子束诱导沉积、干法刻蚀或湿法刻蚀的方法制备厚度为h2、宽度为d1的下电极（11）；

第二步，采用氧气气氛中电子束蒸镀的方法制备厚度为h3的存储介质层（16）：

蒸镀该存储介质层（16）的靶材为TiO₂；

其中蒸镀参数：氧分压为靶材附近真空度参数，5×10^-4Pa 至5×10^-2Pa；衬底温度为室温到300℃；沉积速率为1??/s到10??/s；

控制氧分压从开始蒸镀时的5×10^-4Pa 至1×10^-3Pa之间，到结束蒸镀时的1×10^-3Pa至5×10^-2Pa之间线性变化，沉积速率为1??/s到10??/s；

第三步，采用光刻、电子束光刻、离子束光刻、聚焦电子束诱导沉积、聚焦离子束诱导沉积、干法刻蚀或湿法刻蚀的方法制备厚度为h4、宽度为d2的上电极（14）；

第四步，配置电阻开关单元的电压极性：

４.１在上电极（14）或下电极（11）施加初始双稳态触发扫描电压或脉冲电压，外加电压使存储介质层（16）的电场强度为10⁶V/cm至10⁸V/cm，同时限制通过电阻开关单元的电流，使得电流Ic≤1mA；

４.２施加电压极性与初始双稳态触发电压相同的扫描或脉冲电压，电阻开关单元从低阻态向高阻态转换；

４.３施加电压极性与初始双稳态触发电压相反的扫描或脉冲电压，电阻开关单元由高阻态向低阻态转换，电阻开关特性为双极性。

2.如权利要求1所述的非易失性存储阵列的制备方法，其特征在于第4.1步中施加的脉冲电压的脉冲宽度为100ms至1s，第4.2步中施加的脉冲电压的脉冲宽度为10ns至100ms。

3. 如权利要求1所述的非易失性存储阵列的制备方法，其特征在于4.2步施加电压极性与初始双稳态触发电压相反的扫描或脉冲电压，电阻开关单元从高阻态向低阻态转换；4.3步施加电压极性与初始双稳态触发电压相同的扫描或脉冲电压，电阻开关单元由低阻态向高阻态转换。