[发明专利]一种基于掺杂氧化锌薄膜的电阻式存储器及其制备方法

权利要求书

1. 一种基于掺杂氧化锌薄膜的电阻式存储器，其特征在于：该存储器由重掺硅衬底、掺杂氧化锌薄膜、金属薄膜电极构成，掺杂氧化锌薄膜位于重掺硅衬底、金属薄膜电极之间，重掺硅衬底作为电阻式随机存储器的下电极，金属薄膜电极作为电阻式随机存储器的上电极。

2.如权利要求1所述的电阻式随机存储器，其特征在于：重掺硅衬底的电阻率小于0.1Ω·cm。

3.如权利要求1所述的电阻式存储器，其特征在于：掺杂氧化锌薄膜的厚度范围为10～100nm。

4.如权利要求1所述的电阻式存储器，其特征在于：掺杂氧化锌薄膜中掺杂所形成的氧化物的标准吉布斯自由能低于Zn金属氧化形成ZnO的标准吉布斯自由能。

5.如权利要求4所述的电阻式存储器，其特征在于：掺杂氧化锌薄膜中掺杂材料选用钛、铝或镁，掺杂浓度范围为0～10%。

6.如权利要求1所述的电阻式存储器，其特征在于：金属薄膜电极为在温度100℃下呈固体的金属材料。

7.如权利要求6所述的电阻式存储器，其特征在于：所述的金属材料选用金、铂、铜、铝、钛或镍。

8.制备如权利要求1所述电阻式存储器的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤1.采用半导体标准清洗工艺清洗重掺硅衬底；

步骤2.以重掺硅为衬底材料，采用金属锌靶与掺杂金属靶共溅射在衬底上沉积掺杂氧化锌薄膜；

步骤3.在掺杂氧化锌薄膜上采用电子束蒸发制备金属薄膜电极。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：步骤2中，利用磁控溅射法制备掺杂氧化锌薄膜，具体条件为：氩气与氧气流量比例范围为9～1，锌靶溅射时功率为24W，通过改变掺杂金属靶的溅射功率来改变掺杂浓度,变化范围为0～50W。