[发明专利]一种基于溶液法的氧化硅基忆阻器及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)在衬底上制备下电极，或者，提供或直接制备下电极；

2)采用溶液法，以PHPS为原料，在所述下电极上制备SiO_x介质层，得到SiO_x介质层/下电极或者SiO_x介质层/下电极/衬底；SiO_x介质层的溶液法制备包括以下步骤：

a.配制质量分数为0.1-60％PHPS溶液，并加入0-2％的催化剂；

b.将上述PHPS溶液涂覆到所述下电极上，得到涂覆有PHPS薄膜的下电极或涂覆有PHPS薄膜的下电极/衬底；

c.静置1-100min后，将上述PHPS薄膜固化转变为SiO_x介质层，得到SiO_x介质层/下电极或者SiO_x介质层/下电极/衬底；

3)步骤2)完成后，在所述SiO_x介质层上覆盖掩模板，制备上电极，得到所述氧化硅基忆阻器。

2.根据权利要求1所述氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述下电极选自包括金(Au)、铂(Pt)、重掺杂单晶硅(n⁺-Si)中的至少一种；

和/或，所述下电极的厚度为10-500nm；

和/或，所述衬底选自玻璃、聚酰亚胺、单晶硅中的任意一种。

3.根据权利要求1所述氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述SiO_x介质层包括无规SiO_x，其中x＝1.1-1.9；

和/或，所述SiO_x介质层的厚度为1-1000nm。

4.根据权利要求3所述氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，所述无规SiO_x中掺杂有N元素。

5.根据权利要求1所述氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述PHPS的数均相对分子质量介于300-50000之间，多分散系数为1.1-10.0；

和/或，步骤a中，所述催化剂采用金属催化剂和胺类催化剂的至少一种；所述胺类催化剂选自脂肪胺、脂环族胺、醇胺和芳香胺中的至少一种；所述金属类催化剂选自有机锡催化剂和钯类催化剂中的至少一种；

和/或，步骤a中，所述PHPS溶液中的溶剂选用烃类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、芳香类溶剂和酯类溶剂中的至少一种。

6.根据权利要求1所述氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述涂覆采用旋涂或喷涂。

7.根据权利要求6所述氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，所述旋涂的旋转速度为1500-3000转/min，所述旋涂的时间为30-90s。

8.根据权利要求1所述氧化硅基忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤c中，所述静置的时间为1-10min；

所述PHPS薄膜固化转变为SiO_x介质层的方式选自紫外照射固化转变、湿热固化转变、氨气催化固化转变中的任意一种。