一种基于掺钛氧化铌的1S1R器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113066927B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202110170101.3

    申请日:2021-02-03

    申请人: 湖北大学

    IPC分类号: H10N70/20 H10B63/00

    摘要: 本发明提供了一种基于掺钛氧化铌的1S1R器件及其制备方法,该器件包括:底电极;转换层;阻变层;顶电极;转换层为钛掺杂的氧化铌。本申请的器件,转换层为钛掺杂的氧化铌,基于该材料制得的选通管有操作电压十分稳定、抗高脉冲电流等优点;阻变层采用氮化硅薄膜,由于氮化物的存在使得氧空位移动受到限制,使得氧空位更为可控。本申请采用掺钛氧化铌作为选通管功能层和氮化硅薄膜作为阻变层,使制得的1S1R器件具有稳定的SET电压、RESET电压、负极性阈值电压和正极性保持电压等相关操作电压,明显的存储窗口和选通比(非线性值),在直流耐受性测试中表现出较强的稳定性,因此能够有效地减小漏电流,有一定的抗串扰能力。

    一种基于金属性插层的1S1R器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN112885869A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110150113.X

    申请日:2021-02-03

    申请人: 湖北大学

    IPC分类号: H01L27/24 H01L45/00

    摘要: 本发明提供了一种基于金属性插层的1S1R器件及其制备方法,该器件其包括:底电极、转换层、金属性插层、阻变层和顶电极;其中,金属性插层的材料为Ti薄膜、ITO薄膜和TiN薄膜中的一种。本申请的1S1R器件,通过在1S1R器件中引入金属性插层,金属性插层作为中间电极连接两功能层,更重要地是使得选通管单元和阻变存储器单元的氧空位在工作过程中互相不干扰,保证了两个单元的独立正常工作,增强了其稳定性,与现有技术相比,具有稳定的直流耐受性、十分稳定的SET电压、RESET电压、阈值电压和保持电压等相关电压,较为明显的存储窗口和选通比,能够有效地减小漏电流,抗串扰能力强。

    一种基于掺钛氧化铌的1S1R器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113066927A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110170101.3

    申请日:2021-02-03

    申请人: 湖北大学

    IPC分类号: H01L45/00 H01L27/24

    摘要: 本发明提供了一种基于掺钛氧化铌的1S1R器件及其制备方法,该器件包括:底电极;转换层;阻变层;顶电极;转换层为钛掺杂的氧化铌。本申请的器件,转换层为钛掺杂的氧化铌,基于该材料制得的选通管有操作电压十分稳定、抗高脉冲电流等优点;阻变层采用氮化硅薄膜,由于氮化物的存在使得氧空位移动受到限制,使得氧空位更为可控。本申请采用掺钛氧化铌作为选通管功能层和氮化硅薄膜作为阻变层,使制得的1S1R器件具有稳定的SET电压、RESET电压、负极性阈值电压和正极性保持电压等相关操作电压,明显的存储窗口和选通比(非线性值),在直流耐受性测试中表现出较强的稳定性,因此能够有效地减小漏电流,有一定的抗串扰能力。

    一种基于氧化铌选通管的1S1R器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN112885868A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110149898.9

    申请日:2021-02-03

    申请人: 湖北大学

    IPC分类号: H01L27/24 H01L45/00

    摘要: 本发明提供了一种基于氧化铌选通管的1S1R器件及其制备方法,该器件包括底电极、转换层、阻变层和顶电极;其中,阻变层的材料为氮化硅、氧化硅、氧化镍、氧化铪和氧化钛薄膜材料中的一种。本申请的基于氧化铌选通管的1S1R器件,阻变层的材料为氮化硅、氧化硅、氧化镍、氧化铪和氧化钛薄膜材料中的一种,采用的这些材料的电学性质非常稳定,将基于这两类材料的功能层直接堆叠集成制备得到的1S1R器件性能稳定,拥有稳定的SET电压和RESET电压,以及明显的存储窗口,基于这些材料制得的1S1R器件具有1S1R的电学性能,在一定次数的直流耐受性测试中,有稳定的操作电压,也有明显的存储窗口。