[发明专利]一种基于氧化锌材料的电阻式RAM存储单元及制备方法

摘要

本发明公开了一种基于氧化锌材料的新型电阻式RAM(随机存储器)存储单元及制备方法。所述的存储单元包括开关元件和存储元件，特征在于开关元件以透明导电薄膜为底电极，以ZnO薄膜为中间层，以Pt、Au、Ir等功函数较高金属(M)为顶电极，形成FTO(ITO)/ZnO/M的结构。存储元件的中间层采用与开关元件相同的ZnO薄膜，以M为底电极和顶电极，形成M/ZnO/M的结构。两个中间层ZnO采用相同的氧等离子体辅助激光脉冲沉积制备工艺，制备出电学性能良好的ZnO薄膜。最大优点是获得了性能稳定的开关元件，并且开关元件和存储元件采用相同的制备工艺和薄膜材料，大大简化了工艺流程，获得了可实现稳定可逆电阻转变的并可避免误读操作的存储单元。

主权项

基于氧化锌材料的电阻式RAM存储单元，所述的存储单元包括开关元件和存储元件，其特征在于：①开关元件以透明导电薄膜为底电极，以ZnO薄膜为中间层，以功函数较高的金属为顶电极的三明治结构；②存储元件的底电极和顶电极均为功函数较高的金属，中间阻变层为ZnO薄膜，形成M/ZnO/M结构；③存储单元由存储元件与开关元件串联而成，其中开关元件的顶电极与存储元件的底电极共用。