[发明专利]阻变氧化物材料Lu2O3薄膜制备方法及其应用

权利要求书

1、一种阻变氧化物Lu₂O₃薄膜，其特征在于该薄膜为非晶态，薄膜的厚度为50±20nm。

2、阻变氧化物Lu₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于步骤如下：

a)Lu₂O₃陶瓷靶材的制备：将氧化镥粉末经研钵研磨后冷压成圆柱形薄片，并在箱式电阻炉中烧结，温度范围为：1400±100℃，得到致密的Lu₂O₃陶瓷靶材；

b)将烧结好的Lu₂O₃靶材放在脉冲激光沉积成膜系统生长室中的靶台上，衬底固定在生长室中的衬底台上；真空度8±3×10^-5Pa；

c)激光沉积Lu₂O₃薄膜的厚度至50±20nm；

d)将沉积好的薄膜置于快速热退火炉中，在氩气气氛保护下200℃退火60±30秒；所述衬底为金属薄膜、SiO₂或Si(111)衬底。

3、根据权利要求1所述的阻变氧化物Lu₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于步骤a)中冷压的压力为12Mpa，压成Φ22×4mm圆柱形薄片。

4、根据权利要求1所述的阻变氧化物Lu₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于激光的能量密度为1.5mJ/cm²、频率为5Hz的生长条件下生长速率为0.5A/S，确定沉积时间决定Lu₂O₃薄膜的厚度。

5、阻变氧化物Lu₂O₃薄膜在制备非易失性阻变存储记忆元件中的应用：其特征是使用阻变氧化物薄膜Lu₂O₃制备非易失性阻变存储记忆元件的基本构型为三明治结构，即一层非晶氧化物Lu₂O₃薄膜沉积在上下电极膜之间构成，每个单元的阻变存储记忆元件的薄膜和上下电极膜的直径为0.1毫米。

6、根据权利要求5所述的阻变氧化物Lu₂O₃薄膜在制备非易失性阻变存储记忆元件中的应用：其特征是在在Pt/Ti/SiO₂/Si(111)的多层薄膜衬底上生长厚度约为50nm的Lu₂O₃薄膜和Pt上下电极之间构成一个微型三明治结构为一个记忆单元的基本结构。