[发明专利]一种非易失性阻变存储器件及其制备方法

权利要求书

1.一种非易失性阻变存储器件，包括底电极层铌掺杂钛酸锶NSTO、顶电极层Ta金属以及位于所述底电极和顶电极之间的阻变存储功能层，其特征在于：阻变存储功能层由在底电极上外延生长超薄CeO₂薄膜和一层二元金属氧化物HfO_x薄膜构成。

2.根据权利要求1所述的一种非易失性阻变存储器件，其特征在于：所述底电极层铌掺杂钛酸锶NSTO同时为器件衬底。

3.权利要求1中所述一种非易失性阻变存储器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)NSTO基片清洗，并遮挡部分区域作为底电极；

(2)利用脉冲激光沉积技术在NSTO上外延生长一层超薄CeO₂薄膜，厚度为3～5nm，沉积工艺为：沉积前，腔室的真空度为1×10^-8Pa；沉积过程中激光脉冲频率1Hz，靶基间距为80mm，沉积过程中的真空度为3×10^-8Pa，衬底温度为800℃，激光烧蚀能量为1J·cm^-2；

(3)利用磁控溅射技术在CeO₂薄膜上沉积HfO_x薄膜，厚度为10nm～50nm，沉积工艺为：沉积前，腔室真空度为1×10^-5Pa；沉积过程中，腔室气压保持在2Pa，氧分压控制在5％，沉积温度25℃，沉积功率60W；

(4)使用掩膜版在HfO_x薄膜上形成顶电极图形；

(5)利用磁控溅射技术在HfO_x薄膜上沉积Ta金属电极层，厚度为10～500nm，沉积工艺为：沉积前，腔室真空度在2×10^-4Pa；沉积过程中，腔室气压保持在1Pa，沉积温度25℃，沉积功率60W。

(6)去除掩膜版，得到阻变存储器件Ta/HfO_x/CeO₂/NSTO。