[发明专利]一种超声提升阻变存储器可靠性和容量的方法

权利要求书

1.一种超声提升阻变存储器可靠性和容量的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1.对第一对叉指电极、第二对叉指电极同时施加幅值频率均相同的正弦电压信号，从而在叉指电极之间建立电场，其中，若干阻变存储器组成的阵列、第一对叉指电极、第二对叉指电极和压电衬底必须同时满足以下条件：压电衬底位于底层，采用沿特定方向的切割处理后的压电单晶材料，所述特定方向是指该压电单晶材料在沿该方向切割处理后，能在叉指电极形成的电场作用下产生水平剪切的声表面波的方向；阻变存储器阵列位于压电衬底上表面中间区域，所述阵列Y方向的长度不超过叉指电极Y方向的长度；第一对叉指电极、第二对叉指电极分别位于压电衬底上表面、阵列左右两侧并呈对称分布，第一对叉指电极和第二对叉指电极的材料相同并且尺寸相同；

S2.压电衬底在第一对叉指电极产生的电场作用下，激发XY平面内振动的第一声表面波，压电衬底在第二对叉指电极产生的电场作用下，激发XY平面内振动的第二声表面波，所述第一声表面波与所述第二声表面波同时激发并且相位相同；

S3.阵列中每个处于初始超高阻状态的阻变存储器在第一声表面波和第二声表面波在中间区域叠加形成的驻波声场作用下，初始电形成过程所需要的平均电压明显降低；阵列中每个处于低阻态的阻变存储器在第一声表面波和第二声表面波在中间区域叠加形成的驻波声场作用下，对其施加负电压进行复位操作，器件阻值回到高阻态，接着撤掉超声信号，器件高阻值进一步增大，对器件进行正常置位操作，器件阻值从高阻值变为低阻值，从而提高阻变存储器的开关比。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述正弦电压信号的幅值不超过所述压电衬底极限应变量对应的最大承受电压。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述阻变存储器与压电衬底之间存在导电黏附层，所述导电黏附层与压电衬底形成共价键，同时该导电黏附层与阻变存储器下电极形成金属键。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述阻变存储器与声表面波之间满足以下关系，从而使得阻变存储器位于驻波声场的波腹处：

x＝w+d

其中，w表示叉指电极每根指条的宽度，d表示叉指电极相邻指条的间距，Δx表示阻变存储器阵列X方向最左侧一列与第一对叉指电极右边界的距离，也等于阻变存储器阵列X方向最右侧一列与第二对叉指电极左边界的距离，x表示每一行中阻变存储器X方向上的间距。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，第一对叉指电极和第二对叉指电极的材料均为Au，第一对叉指电极和第二对叉指电极与压电衬底之间存在材料为Cr的黏附层。

6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述压电衬底与叉指电极接触的一面为抛光面，未与叉指电极接触的一面为非抛光面。

7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述压电衬底的材料为64°Y方向切割、X方向传播的LiNbO₃晶片。