專利名稱：阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元、存儲(chǔ)器及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微電子行業(yè)存儲(chǔ)器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元和存儲(chǔ)器。
背景技術(shù)：
存儲(chǔ)器是一類重要的半導(dǎo)體器件，隨著便攜式電子設(shè)備的不斷發(fā)展，非易失性存儲(chǔ)器在整個(gè)存儲(chǔ)器市場(chǎng)中所占的份額越來(lái)越大，其中90%以上的份額被閃存(Flash)占據(jù)。但是，傳統(tǒng)Flash存儲(chǔ)器是基于多晶硅薄膜浮柵結(jié)構(gòu)的硅基非揮發(fā)性存儲(chǔ)器，而這種結(jié)構(gòu)正面臨著如何持續(xù)縮小的挑戰(zhàn)，有報(bào)道預(yù)測(cè)Flash技術(shù)的極限在32nm左右，這使得基于電阻變化進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的電阻式非易失隨機(jī)存取存儲(chǔ)器件(Resistive Random AccessMemory,簡(jiǎn)稱RRAM)受到廣泛的關(guān)注。電阻轉(zhuǎn)變存儲(chǔ)技術(shù)是以薄膜材料的電阻在電壓或電流的激勵(lì)下可以在兩個(gè)或多個(gè)狀態(tài)之間實(shí)現(xiàn)可逆轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象作為其工作基礎(chǔ)。目前，報(bào)道的具有電阻轉(zhuǎn)變特性的薄膜材料有(1)有機(jī)材料，如聚酰亞胺(PD、聚乙撐二氧噻吩(PEDOT)以及銅的四氰基苯醌對(duì)二甲烷(CuTCNQ)等；(2)多元金屬氧化物，如磁阻材料Pra7Caa3MnO3和Laa7Caa3MnO3等，摻雜的 SrTiO3 和 SrZrO3 等；(3) 二元過(guò)渡族金屬氧化物，如 Ni O、Nb2O5、CuOx、ZrO2、HfO2、Ta2O5、TiO2等；(4)固態(tài)電解液材料，如CuS, AgS, AgGeSe等。將固態(tài)電解液薄膜淀積在惰性金屬和易氧化金屬之間構(gòu)成金屬-絕緣層-金屬(M-I-M)的三明治結(jié)構(gòu)，可以形成一類較為重要的電阻式非易失存儲(chǔ)器件，通常被稱為PMC(Programmable Metallization Cell Memory)或CBRAM(Conductive Bridging RandomAccess Memory)。這類存儲(chǔ)器的電阻轉(zhuǎn)變機(jī)理較為清晰,其原理是易氧化的陽(yáng)極電極(如Cu、Ag等)在電脈沖的作用下生成大量的Cu+或Ag+，這些金屬離子在電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下通過(guò)固態(tài)電解液材料向惰性金屬(如Pt、W等)構(gòu)成的陰極移動(dòng)，金屬離子在陰極附近得到電子形成金屬原子，這些金屬原子沉積在陰極電極上并向陽(yáng)極生長(zhǎng)，最終形成連接陰極和陽(yáng)極的金屬性導(dǎo)電細(xì)絲，使得材料的電阻發(fā)生突變。在一次編程操作中，也可能會(huì)在固態(tài)電解液中形成多根導(dǎo)電細(xì)絲。最近，有文獻(xiàn)報(bào)道Zr02，HfO2, ZnO, TaOx, SiO2, WOx等二元氧化物也具有固態(tài)電解液的類似性質(zhì)，因此，也可由電化學(xué)反應(yīng)來(lái)形成金屬性的導(dǎo)電通道，從而發(fā)生電阻轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。上述能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變存儲(chǔ)器具有低功耗、高速、多值存儲(chǔ)等優(yōu)勢(shì)，因此受到廣泛的關(guān)注。圖I為本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)基于固態(tài)電解液材料體系的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器中導(dǎo)電細(xì)絲形成的示意圖。由圖I可知，由于導(dǎo)電細(xì)絲形成過(guò)程是一個(gè)隨機(jī)的過(guò)程，因此在重復(fù)轉(zhuǎn)變過(guò)程中，導(dǎo)電細(xì)絲很難沿著相同的路徑進(jìn)行生長(zhǎng)和破滅，造成了器件的編程 電壓具有很大的離散性(Y. C. Yang, F. Pan, Q. Liu, M. Liu, and F. Zeng, Nano Lett. 9,1636,2009)。因此，如何對(duì)導(dǎo)電細(xì)絲的形成過(guò)程進(jìn)行控制是提高器件均勻性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人意識(shí)到現(xiàn)有技術(shù)能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)方式存在如下缺陷缺乏對(duì)導(dǎo)電細(xì)絲的控制，造成器件的編程電壓具有很大的離散性。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題為解決上述缺陷，本發(fā)明提供了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元、存儲(chǔ)器及制備方法，以提高其對(duì)導(dǎo)電細(xì)絲的控制，減小器件編程電壓的離散性。( 二 )技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元。該存儲(chǔ)單元自下至上包括下導(dǎo)電電極、能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變存儲(chǔ)層、上導(dǎo)電電極和控制電極。其中該控制電極，為導(dǎo)電材料形成的錐形凸起，形成于下導(dǎo)電電極與阻變存儲(chǔ)層之間，與下導(dǎo)電電極一體成型或緊密結(jié)合。 優(yōu)選地，本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中，控制電極為圓錐形。優(yōu)選地，本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中，控制電極采用光學(xué)曝光和濕法刻蝕的工藝制備。優(yōu)選地，本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中，控制電極的厚度為5nm-100nm，其材料為以下材料中的一種或多種Ti、W、Cu、Ni或Ru。優(yōu)選地，本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中，控制電極為20nm的Ti材料薄膜層。優(yōu)選地，本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中，下導(dǎo)電電極為5nm 500nm的惰性的金屬材料或?qū)щ娊饘倩衔铮簧蠈?dǎo)電電極為Inm 500nm的易氧化金屬材料。優(yōu)選地，本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中，惰性的金屬材料為以下材料中的一種或多種W、Al、Cu、Au、Ag、Pt、Ru、Ti、Ta ;惰性的導(dǎo)電金屬化合物為以下材料中的一種或多種TiN, TaN, ΙΤ0, IZO ;易氧化金屬材料為以下材料中的一種或多種Cu、Ag。優(yōu)選地，本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中阻變存儲(chǔ)層為基于固態(tài)電解液材料的薄膜層或基于二元過(guò)渡族金屬氧化物的薄膜層。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器。該存儲(chǔ)器包括電阻讀寫單元、地址選擇單元和上文中的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元；其中地址選擇單元，與若干阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元相連，用于選擇進(jìn)行操作的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元；電阻讀寫單元，與地址選擇單元和若干阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元相連，用于對(duì)所選擇的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元進(jìn)行置位、復(fù)位或編程操作。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法。該方法包括以下步驟在絕緣襯底上淀積下導(dǎo)電電極；在下導(dǎo)電電極上形成錐形控制電極，該錐形控制電極和下導(dǎo)電電極緊密結(jié)合；在下導(dǎo)電電極和錐形控制電極上形成能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變存儲(chǔ)層；以及在阻變存儲(chǔ)層上形成上導(dǎo)電電極。(三)有益效果從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果I、本發(fā)明中，在導(dǎo)電電極表面制備具有圓錐形狀的控制電極層，這種突出結(jié)構(gòu)具有增強(qiáng)功能層中的局域電場(chǎng)強(qiáng)度的作用，這種局域集中的強(qiáng)電場(chǎng)效應(yīng)有利于導(dǎo)電細(xì)絲的形成和生長(zhǎng)，從而達(dá)到控制導(dǎo)電細(xì)絲形成的過(guò)程，通過(guò)控制導(dǎo)電細(xì)絲的形成過(guò)程可以改善電阻轉(zhuǎn)變型存儲(chǔ)器的相關(guān)電學(xué)特性；
2、本發(fā)明的器件加工工藝與傳統(tǒng)CMOS工藝兼容，有利于推廣和應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)基于固態(tài)電解液材料體系的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器中導(dǎo)電細(xì)絲形成的示意圖；圖2為本實(shí)施例提供的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中導(dǎo)電細(xì)絲形成過(guò)程的示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例具有圓錐形控制電極結(jié)構(gòu)的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元。該存儲(chǔ)單元自下至上包括下導(dǎo)電電極、能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變存儲(chǔ)層、上導(dǎo)電電極和控制電極。該控制電極為導(dǎo)電材料形成的錐形凸起，形成于陽(yáng)極所在的下導(dǎo)電電極或上導(dǎo)電電極與阻變存儲(chǔ)層之間，與陽(yáng)極所在的下導(dǎo)電電極或上導(dǎo)電電極一體成型或緊密結(jié)合。為了描述方便，在下文中，以陽(yáng)極位于下導(dǎo)電電極為例，而陽(yáng)極位于上導(dǎo)電電極與此類似，不再另行說(shuō)明，但仍包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)施例中，控制電極與下導(dǎo)電電極一體成型或分別成型。當(dāng)控制電極與下導(dǎo)電電極一體成型時(shí)，控制電極有兩種形成方法1)在形成下導(dǎo)電電極時(shí)，通過(guò)控制沉積條件，在下導(dǎo)電電極上形成錐狀凸起；2)在形成下導(dǎo)電電極之后，通過(guò)光刻刻蝕，在下導(dǎo)電電極上形成錐狀凸起。當(dāng)控制電極與下導(dǎo)電電極分別成型時(shí)，控制電極的形成方法為首先沉積一層控制電極薄膜，而后通過(guò)曝光和刻蝕的方法，在下導(dǎo)電電極上形成錐狀凸起。圖2為本實(shí)施例提供的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中導(dǎo)電細(xì)絲形成過(guò)程的示意圖。由固態(tài)電解液理論可知，金屬離子最先在陰極電場(chǎng)強(qiáng)度最大的區(qū)域沉積，因而可通過(guò)控制下電極局部地區(qū)電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)達(dá)到控制導(dǎo)電細(xì)絲的形成位置。當(dāng)下電極表面存在突出的圓錐形控制電極結(jié)構(gòu)時(shí)，該結(jié)構(gòu)的局部區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度高于其它區(qū)域，因而，導(dǎo)電細(xì)絲更容易在圓錐形控制電極上形成。因此，通過(guò)控制導(dǎo)電細(xì)絲的形成過(guò)程可以改善電阻轉(zhuǎn)變型存儲(chǔ)器的相關(guān)電學(xué)特性。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中，該控制電極為圓錐形。因工藝條件的限制，形成良好的圓錐形是非常困難的。只要是控制電極與阻變存儲(chǔ)層接觸面的表面積小于控制電極與下導(dǎo)電電極的表面積，均可以稱之為控制電極為錐形，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。如上，為控制控制電極的形狀，優(yōu)選采用光學(xué)曝光+濕法刻蝕的工藝制備控制電極。同時(shí)，控制電極的厚度為Inm-lOOnm，其材料為以下材料中的一種或多種Ti、W、Cu、Ni或Ru。最優(yōu)地，控制電極為20nm的Ti材料薄膜層。在本發(fā)明中，下導(dǎo)電電極為5nm 500nm的惰性的金屬材料或?qū)щ娊饘倩衔?；上?dǎo)電電極為Inm 500nm的易氧化金屬材料。其中，惰性的金屬材料為以下材料中的一種或多種W、Al、Cu、Au、Ag、Pt、Ru、Ti、Ta。惰性的導(dǎo)電金屬化合物為以下材料中的一種或多種TiN、TaN、ITO、IZO0易氧化金屬材料為以下材料中的一種或多種Cu、Ag。在本發(fā)明中，阻變存儲(chǔ)層為基于固態(tài)電解液材料的薄膜層或基于二元過(guò)渡族金屬氧化物的薄膜層。其中，固態(tài)電解液材料為CuS、AgS、CuIxSy或AgGeSe ;二元過(guò)渡族金屬氧化物為Zr02、Hf02、Ti02、Si02、W0x、Ni0、Cu0x、Zn0、Ta0x或Y203。陽(yáng)極所在的下導(dǎo)電電極或上導(dǎo)電電極為金屬材料或?qū)щ娊饘倩衔?。金屬材料為以下材料中的一種或多種W、Al、Cu、Au、Ag、Pt、Ru、Ti、Ta。導(dǎo)電金屬化合物為以下材料中的一種或多種TiN、TaN、ITO、ΙΖ0。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器。該存儲(chǔ)器包括電阻讀寫單元、地址選擇單元和上述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元。其中，電阻讀寫單元和地址選擇單元與現(xiàn)有技術(shù)中的相關(guān)器件結(jié)構(gòu)和功能沒(méi)有任何差別，此處不再贅述。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法，該方法包括以下步驟在絕緣襯底上淀積下導(dǎo)電電極；在下導(dǎo)電電極上形成錐形控制電極，該錐形控制電極和下導(dǎo)電電極緊密結(jié)合；在下導(dǎo)電電極和錐形控制電極上形成能夠形成金屬性 導(dǎo)電通道的阻變存儲(chǔ)層；在阻變存儲(chǔ)層上形成上導(dǎo)電電極。優(yōu)選地，上述制備方法中，在下導(dǎo)電電極上形成錐形控制電極的步驟包括在下導(dǎo)電電極上通過(guò)蒸發(fā)、濺射、化學(xué)氣相沉積、脈沖激光沉積或原子層沉積手段中的一種，淀積一層5nm-100nm厚的導(dǎo)電薄膜,導(dǎo)電薄膜的材料為以下材料中的一種或多種Ti、W、Cu、Ni或Ru ;采用濕法腐蝕或其它工藝手段形成錐形的控制電極。在下文中，將以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，以下的說(shuō)明僅用于理解本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。此外，不管技術(shù)特征在何種實(shí)施例中描述，該技術(shù)特征將同時(shí)適用于產(chǎn)品實(shí)施例和方法實(shí)施例，而不再另行贅述。圖3為本發(fā)明實(shí)施例具有圓錐形控制電極結(jié)構(gòu)的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，該存儲(chǔ)單元包括絕緣介質(zhì)襯底11，下導(dǎo)電電極12，具有電阻轉(zhuǎn)變特性的功能層13，上導(dǎo)電電極14，圓錐形狀的控制電極15。其中，下電極為Pt、W、Ru、TiN等惰性金屬電極，圓錐形控制電極層通過(guò)濕法腐蝕或其它工藝手段生長(zhǎng)在下電極上表面，阻變存儲(chǔ)層為具有電阻轉(zhuǎn)變特性的固態(tài)電解液或二元氧化物材料，上電極層為Cu、Ag等易氧化金屬。編程過(guò)程中，圓錐形控制電極層將增強(qiáng)阻變存儲(chǔ)層中的局域電場(chǎng)強(qiáng)度，達(dá)到加速和控制金屬導(dǎo)電細(xì)絲形成的過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)減小編程電壓、提高器件均勻性的目的。圖4為本發(fā)明實(shí)施例阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法的流程圖。如圖4所示，在本實(shí)施例包括以下步驟步驟S402，利用電子束蒸發(fā)工藝，在帶有IOOnm厚SiO2的絕緣層的Si襯底上，順序蒸發(fā)20和80nm的Ti/Pt薄膜作為下導(dǎo)電電極層。其中，Ti作為Pt和SiO2之間的粘附層；步驟S404,采用派射的方法,淀積一層20nm的Ti薄層；步驟S406，旋涂光刻膠；步驟S408，曝光，形成圖2中所示的光刻膠圖形；步驟S410，接著采用HN03/H202/HF的混合溶液進(jìn)行濕法腐蝕，通過(guò)控制腐蝕時(shí)間得到圓錐形的控制電極層；步驟S412，利用電子束蒸發(fā)工藝，生長(zhǎng)50nm厚的ZrO2薄膜作為阻變存儲(chǔ)層；步驟S414，淀積Cu作為上電極材料完成整個(gè)器件的基本結(jié)構(gòu)，如圖3所示。
本發(fā)明中，通過(guò)對(duì)比不含Ti圓錐形的控制電極層的相同工藝條件下生長(zhǎng)的電阻轉(zhuǎn)變型存儲(chǔ)器件的電學(xué)特性，發(fā)現(xiàn)增加這層Ti圓錐形的控制電極層可以明顯的降低編程電壓，同時(shí)減小了編程電壓的離散性。以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本 發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于，該存儲(chǔ)單元自下至上包括下導(dǎo)電電極、能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變存儲(chǔ)層、上導(dǎo)電電極和控制電極，其中 該控制電極，為導(dǎo)電材料形成的錐形凸起，形成于下導(dǎo)電電極與所述阻變存儲(chǔ)層之間，與所述下導(dǎo)電電極一體成型或緊密結(jié)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于所述控制電極為圓錐形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于所述控制電極采用光學(xué)曝光和濕法刻蝕的工藝制備。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于所述控制電極的厚度為5nm-100nm，其材料為以下材料中的一種或多種Ti、W、Cu、Ni或Ru。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于所述控制電極為20nm的Ti材料薄膜層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于所述下導(dǎo)電電極為5nm 500nm的惰性的金屬材料或?qū)щ娊饘倩衔铮凰錾蠈?dǎo)電電極為Inm 500nm的易氧化金屬材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于 所述惰性的金屬材料為以下材料中的一種或多種W、Al、Cu、Au、Ag、Pt、Ru、Ti、Ta ; 所述惰性的導(dǎo)電金屬化合物為以下材料中的一種或多種TiN、TaN、ITO、IZO ； 所述易氧化金屬材料為以下材料中的一種或多種Cu、Ag。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于所述阻變存儲(chǔ)層為基于固態(tài)電解液材料的薄膜層或基于二元過(guò)渡族金屬氧化物的薄膜層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元，其特征在于 所述固態(tài)電解液材料為CuS、AgS、CuIxSy或AgGeSe ； 所述二元過(guò)渡族金屬氧化物為ZrO2、HfO2、TiO2、SiO2, WOx, NiO, CuOx、ZnO、TaOx 或 Y2O3。
10.一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器，其特征在于，該存儲(chǔ)器包括電阻讀寫單元、地址選擇單元和若干權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元；其中 所述地址選擇單元，與所述若干阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元相連，用于選擇進(jìn)行操作的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元； 所述電阻讀寫單元，與所述地址選擇單元和所述若干阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元相連，用于對(duì)所選擇的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元進(jìn)行置位、復(fù)位或編程操作。
11.一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 在絕緣襯底上淀積下導(dǎo)電電極； 在所述下導(dǎo)電電極上形成錐形控制電極，該錐形控制電極和所述下導(dǎo)電電極緊密結(jié)合； 在所述下導(dǎo)電電極和所述錐形控制電極上形成能夠形成金屬性導(dǎo)電通道的阻變存儲(chǔ)層；以及 在所述阻變存儲(chǔ)層上形成上導(dǎo)電電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法，其特征在于，所述控制電極為圓錐形。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法，其特征在于，所述在下導(dǎo).電電極上形成錐形控制電極的步驟包括 在下導(dǎo)電電極上通過(guò)蒸發(fā)、濺射、化學(xué)氣相沉積、脈沖激光沉積或原子層沉積手段中的一種，淀積一層5nm-100nm厚的導(dǎo)電薄膜,所述導(dǎo)電薄膜的材料為以下材料中的一種或多種:Ti、W、Cu、Ni 或 Ru ； 采用濕法腐蝕形成錐形的控制電極。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)所述的阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)器的制備方法，其特征在于所述阻變存儲(chǔ)層為基于固態(tài)電解液材料的薄膜層或基于二元過(guò)渡族金屬氧化物的薄膜層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元、存儲(chǔ)器及制備方法。本發(fā)明阻變型隨機(jī)存儲(chǔ)單元中，在導(dǎo)電電極表面制備具有圓錐形狀的控制電極層，這種突出結(jié)構(gòu)具有增強(qiáng)功能層中的局域電場(chǎng)強(qiáng)度的作用，這種局域集中的強(qiáng)電場(chǎng)效應(yīng)有利于導(dǎo)電細(xì)絲的形成和生長(zhǎng)，從而達(dá)到控制導(dǎo)電細(xì)絲形成的過(guò)程，通過(guò)控制導(dǎo)電細(xì)絲的形成過(guò)程可以改善電阻轉(zhuǎn)變型存儲(chǔ)器的相關(guān)電學(xué)特性。
文檔編號(hào)H01L45/00GK102623631SQ201110029760
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者劉明, 劉琦, 呂杭炳, 張森, 李穎濤, 王艷, 連文泰, 龍世兵 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院微電子研究所