[发明专利]一种透明阻变存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种透明阻变存储器，是在透明衬底上依次集成有下电极层、阻变层和上电极层，其特征是，所述下电极层和上电极层为非晶的铟镓锌氧化物薄膜，所述阻变层为非晶的氧化镓薄膜。

2.根据权利要求1所述的透明阻变存储器，其特征是，沉积所述氧化镓薄膜所用靶材为三氧化二镓靶材。

3.根据权利要求1所述的透明阻变存储器，其特征是，所述透明衬底为石英玻璃、聚乙烯、聚对萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的透明阻变存储器，其特征是，所述铟镓锌氧化物薄膜的厚度为50‐1000nm，所述氧化镓薄膜的厚度为3‐500nm。

5.根据权利要求4所述的透明阻变存储器，其特征是，所述铟镓锌氧化物薄膜的厚度为100‐200nm，所述氧化镓薄膜的厚度为20‐200nm。

6.一种如权利要求1所述的透明阻变存储器的制备方法，其特征是，包括如下步骤：

a）将上电极层、下电极层的靶材和阻变层的靶材固定在进行射频磁控溅射的制膜系统生长室的靶台上，将透明衬底进行预处理后，固定在生长室的衬底台上；

b）将生长室抽真空至2.0×10^‐4Pa，然后通入氩气，启动射频发射器使生长室内起辉后调节气压稳定在0.5Pa，然后将衬底加热并保持在20‐450℃，以10‐200W的溅射功率预溅射10min后，在透明衬底上沉积作为下电极层的铟镓锌氧化物薄膜；

c）下电极层制备完毕后，将生长室抽真空至5.0×10^‐4Pa，然后通入氩气，启动射频发射器使生长室内起辉后调节气压稳定在3Pa，然后以10‐150W的溅射功率预溅射10分钟后，在所述下电极层上沉积作为阻变层的氧化镓薄膜；

d）阻变层制备完毕后，在所述阻变层上放置金属制掩膜版，将生长室再次抽真空至2.0×10^‐4Pa，然后通入氩气，启动射频发射器使生长室内起辉后调节气压稳定在0.5Pa，然后以与步骤b）同样的溅射功率，在所述阻变层上沉积作为上电极层的铟镓锌氧化物薄膜。

7.根据权利要求6所述的透明阻变存储器的制备方法，其特征是，所述铟镓锌氧化物薄膜的沉积速率为0.5‐10nm/min，所述氧化镓薄膜的沉积速率为0.8‐2.0nm/min。

8.根据权利要求6所述的透明阻变存储器的制备方法，其特征是，所述金属掩膜版具直径为0.1‐0.3mm的圆形孔洞。

9.根据权利要求6所述的透明阻变存储器的制备方法，其特征是，步骤b）、c）和d）所通入的氩气流量均为50sccm。