[发明专利]低漏电流、大阻值比的MgO纳米线RRAM及其制造方法

摘要

本发明涉及集成电路器件技术领域，设计/研究具体为低漏电流、大阻值比的MgO纳米线RRAM及其制造方法，本发明的MgO纳米线RRAM设计具有纳米线结构MgO阻变层，纳米线使MgO带隙提高而更有效抑制漏电流，纳米线结构使得RRAM导电细丝限定在纳米线内，难以在空间上发散、衍生，从而形成导电路径更短，随机性较低，进而提高高、低阻状态阻变参数均匀性，并采用CNTs/石墨烯符合电极进一步降低编程电压。此外，在限定单元区域内生长纳米线使得各RRAM存储单元间的导电路径分布更均匀，进一步降低RRAM的特征参数发散性。从而设计实现一种具有阻变参数均匀的低漏电流、大阻值比MgO纳米线RRAM。

主权项

1.一种低漏电流、大阻值比MgO纳米线RRAM，其特征在于：其依照次序从硅基底的表面上开始起包括：SiO2薄层，通过在硅基底上热氧化生成SiO2薄层；底电极M2，采用TiN材料形成底电极M2；底电极连线区域，通过刻蚀产生底电极连线区域；SiO2厚膜，作为RRAM存储单元间的绝缘层；RRAM存储单元区域，通过刻蚀方SiO2厚膜上产生RRAM存储单元区域；MgO纳米线膜，通过定向生长MgO纳米线在底电极上生成垂直向上的纳米线阻变膜，该底电极在刻蚀生成限定的RRAM存储单元区域内；CNTs/石墨烯顶电极，通过CVD法生长CNTs/石墨烯顶电极。