[发明专利]一种基于钛银合金的低功耗CBRAM器件及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于钛银合金的低功耗CBRAM器件，其特征在于，包括：

底电极；

插入层，位于所述底电极一侧表面；

阻变层，位于所述插入层远离所述底电极一侧表面；

顶电极，位于所述阻变层远离所述底电极一侧表面；

其中，所述插入层的材料为Ti、Ag合金材料。

2.如权利要求1所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件，其特征在于，所述底电极的材料为Ti、Pt、W或TiN中的一种；所述阻变层的材料为含氧碲化锗材料，所述顶电极的材料为Pt或Ti中的一种。

3.如权利要求1所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件，其特征在于，所述底电极的厚度为150～200nm，所述插入层的厚度为20～50nm，所述阻变层的厚度为50～100nm，所述顶电极的厚度为80～120nm。

4.如权利要求1所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件，其特征在于，所述顶电极的形状为矩形或圆形，所述矩形的边长为100～900μm，所述圆形的直径为100～900μm。

5.一种基于钛银合金的低功耗CBRAM器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供底电极；

在所述底电极表面制备插入层；

在所述插入层远离所述底电极一侧的表面制备阻变层；

在所述阻变层远离所述底电极一侧的表面制备顶电极；

其中，所述插入层的材料为Ti、Ag合金材料。

6.如权利要求1所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件的制备方法，其特征在于，在所述底电极表面制备插入层具体包括：

以金属钛、金属银为靶材，利用磁控溅射法在所述底电极表面沉积得到钛、银合金即为插入层。

7.如权利要求6所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件的制备方法，其特征在于，利用磁控溅射法在所述底电极表面沉积得到钛、银合金控制的工艺条件为：控制磁控溅射设备真空室内的压强为3～5×10^-1Pa，金属钛靶材以及金属银靶材的溅射功率均为10～40W，金属钛靶材和金属银靶材同时溅射。

8.如权利要求5所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件的制备方法，其特征在于，所述阻变层为含氧碲化锗材料，所述阻变层的制备方法具体为：控制磁控溅射设备真空室内的压强为3～5×10^-1Pa，以碲化锗为靶材控制溅射功率为30～60W，利用磁控溅射法即可在插入层远离所述底电极一侧的表面制备得到阻变层。

9.如权利要求5所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件的制备方法，其特征在于，所述顶电极的材料为钛，所述顶电极的制备方法为：控制磁控溅射设备真空室内的压强为3～5×10^-1Pa，以金属钛为靶材控制溅射功率为30～60W，利用磁控溅射法即可在所述阻变层远离所述底电极一侧的表面制备得到顶电极。

10.一种如权利要求1～4所述的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件或如权利要求5～9任一所述的制备方法制备得到的基于钛银合金的低功耗CBRAM器件在神经突触仿生器件中的应用。