[发明专利]一种小电极结构阻变存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种小电极结构阻变存储器，其特征在于依次包括Al电极层、SiO₂层、Si层，阻变层和下电极层；其中，Al电极层与阻变层通过一个或多个导电通道电连接，所述导电通道为Al经SiO₂层缺陷渗入到Si层而使Si溶解于Al形成的。

2.如权利要求1所述的阻变存储器，其特征在于根据V/A的值选取Si层的厚度大小；其中，V为Si在Al中扩散距离，A为导电通道中的Al与Si层的接触面积。

3.如权利要求1或2所述的阻变存储器，其特征在于Si层的厚度大于100nm；SiO₂层的厚度为100nm。

4.如权利要求3所述的阻变存储器，其特征在于所述阻变层的材料为氧化铪；所述下电极层为Pt。

5.一种小电极结构阻变存储器制备方法，其步骤为：

1)在沉底上依次制备一下电极层、一阻变层；

2)在所述阻变层上依次制备一Si层、一SiO₂层；

3)在所述SiO₂层上制备一Al电极层；

4)对上述所得结构进行退火处理，使Al电极层与阻变层之间形成一个或多个导电通道；

所述导电通道为Al经SiO₂层缺陷渗入到Si层而使Si溶解于Al形成。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于所述步骤2)中，首先在所述阻变层上制备一Si层，然后对Si层表面进行氧化制备所述SiO₂层。

7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于根据V/A的值选取Si层的厚度大小；其中，V为Si在Al中扩散距离，A为导电通道中的Al与Si层的接触面积。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于Si层的厚度大于100nm；SiO₂层的厚度为100nm。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于采用化学汽相淀积方法制备所述下电极层和所述阻变层；采用物理汽相淀积制备所述Si层；先化学汽相淀积一层Si，然后采用扩散工艺氧化Si层的表面，形成一层SiO₂；采用原子层淀积制备所述Al电极层。

10.如权利要求5所述的方法，其特征在于所述阻变层的材料为氧化铪；所述下电极层为Pt。