[发明专利]一种基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器，其特征在于，包括衬底和衬底上自下而上依次沉积的底部电极、氧离子存储层、活性电极堆栈层和顶部电极；

活性电极堆栈层包括自下而上依次设置的若干电极层，若干电极层分别采用活性不同的活性金属材料制作，最下方的电极层与氧离子存储层接触，最上方的电极层与顶部电极接触；

其中，氧离子存储层用于存储可移动氧离子，并在外加电压的作用下向活性电极堆栈层释放氧离子或从活性电极堆栈层获取氧离子；

活性电极堆栈层用于在外加电压的作用下向氧离子存储层释放氧离子或从氧离子存储层获取氧离子；

所述若干电极层的厚度均小于2nm；

所述若干电极层选用的活性金属材料的活泼性沿若干电极层自下而上的顺序依次减弱。

2.根据权利要求1所述的基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器，其特征在于，所述氧离子存储层采用过渡金属氧化物或复杂氧化物制作。

3.根据权利要求1所述的基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器，其特征在于，所述衬底为SiO₂衬底或Si衬底。

4.根据权利要求1所述的基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器，其特征在于，所述活性金属材料包括Mg、Ti、Al、Hf、Ni和Zn。

5.根据权利要求1所述的基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器，其特征在于，所述底部电极采用金属单质、合金材料、导电氧化物、氮化物或P/N型Si材料制作；所述顶部电极采用金属单质、合金材料、导电氧化物、氮化物或P/N型Si材料制作。

6.一种基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在衬底上沉积底部电极和氧离子存储层；

S2：在氧离子存储层上依次沉积若干电极层，形成活性电极堆栈层；其中，若干电极层分别选用活性不同的活性金属材料；所述若干电极层选用的活性金属材料的活泼性沿若干电极层自下而上的顺序依次减弱；

S3：在活性电极堆栈层上沉积顶部电极。

7.根据权利要求6所述的基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器的制备方法，其特征在于，所述沉积的具体方法为：采用磁控溅射技术、电子束蒸发技术或热蒸发技术进行沉积。

8.根据权利要求6所述的基于电极堆栈的界面型多态阻变存储器的制备方法，其特征在于，所述若干电极层的厚度均小于2nm。