[发明专利]一种具有叠层结构忆阻器及其制备方法

权利要求书

1.一种具有叠层结构忆阻器，其特征在于，包括：

第一电极、阻变层和第二电极；

所述阻变层设置在第一电极和第二电极之间；

所述阻变层为第一氧化物层/第二氧化物层/第一氧化物层/…第二氧化物层/第一氧化物层，即A(BA)_n型，且n为不小于2的正整数。

2.如权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，第一氧化物层和第二氧化物层材料体系相同，为一元金属氧化物或者二元金属氧化物中的一种或者多种。

3.如权利要求2所述的忆阻器，其特征在于，第一氧化物层和第二氧化物层的阻变材料相同。

4.如权利要求3所述的忆阻器，其特征在于，第一氧化物层的固定氧空位浓度值或最低氧空位浓度值大于第二氧化物层的固定氧空位浓度值或最高氧空位浓度值。

5.如权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，第一氧化物层的厚度不超过50纳米，第二氧化物层的厚度不超过100纳米，阻变层的总厚度不超过500纳米。

6.如权利要求1至5任一项所述的忆阻器，其特征在于，忆阻器还包括：硅基衬底和隔离层；硅基衬底设置在第一电极下方；隔离层，用于对阻变层进行保护以及对相邻器件单元进行隔离。

7.一种具有叠层结构忆阻器的制备方法，其特征在于，包括：

S1、衬底准备；

S2、在衬底上图形化第一电极；

S3、沉积第一电极；

S4、在第一电极上沉积隔离层；

S5、选择性刻蚀第一电极上预设区域的隔离层，直至完全暴露出第一电极图形；

S6、在第一电极上沉积第一氧化物层；

S7、在第一氧化物上沉积第二氧化物层；

S8、在第二氧化物层上沉积第一氧化物层；

S9、重复步骤S7和S8，在第一氧化物层上交替沉积第二氧化物层和第一氧化物层，直至形成A(BA)_n型叠层结构，n为不小于2的正整数；

S10、图形化第二电极；

S11、沉积第二电极。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，第一氧化物层和第二氧化物层的制备工艺一致或者不一致，且一致时采用不同的工艺参数，以得到不同的氧空位浓度。

9.权利要求7所述的方法，其特征在于，第一氧化物层和第二氧化物层的制备工艺为以下任一种：溅射、原子层沉积、蒸发、脉冲激光沉积、热氧化法或者化学气相沉积。

10.如权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于，隔离层采用化学气相沉积、原子层沉积、脉冲激光沉积或者热氧化法中的任一种方法沉积。