ZnO納米線憶阻器的制備及其性能研究.pdf

1、隨著半導體工藝和產業(yè)遵循著摩爾定律獲得快速發(fā)展，以微電子為支撐，計算機和通信技術為代表的電子信息產業(yè)，使人類進入了現(xiàn)代信息科技的時代。然而，存儲器作為信息技術的關鍵器件，正由于傳統(tǒng)的半導體工藝技術逐漸接近其物理極限，在集成度和性能等方面遭遇到尺寸節(jié)點等瓶頸，尺寸越小就會遇到越多的問題。憶阻器可作為新型非易失性存儲器，其在信息存儲方面具有工藝簡單，優(yōu)異的特征尺寸可縮小性，與傳統(tǒng)CMOS工藝兼容等多種優(yōu)點，在未來存儲器市場將具有非常大的競爭

2、力，受到學術界和產業(yè)界廣泛的關注和研究。
　　目前，研究較多的是薄膜結構的憶阻器。由于納米線結構材料比薄膜材料具有一些獨特的物理、化學特性，因而相應功能器件有望表現(xiàn)出特殊的功能或工作機制。ZnO納米線原材料成本低，制備方法簡單，晶體結構簡單對稱，化學性能穩(wěn)定等，因此本文將基于單根ZnO納米線，制備憶阻器。采用化學氣相沉積法制備了氧化鋅納米線，以及其他形貌的納米結構。用化學腐蝕法制備了金屬銅掩模版，并用光刻和一步掩膜法分別制備了Au

3、/ZnO納米線（NW）/Au憶阻器件。其中制備納米線憶阻器的一步掩膜法具有對設備依賴程度低，易操作，可避免光刻方法常引入雜質的影響。實驗發(fā)現(xiàn)，利用一步掩模法制備的器件，具有無極性的憶阻行為，并且單極性和雙極性憶阻行為不受掃描歷史影響而可逆地轉換。同時，兩種操作方式下，高低阻態(tài)的電阻值基本一致，開關比都可以達到105以上，且表現(xiàn)出較好的耐疲勞特性，循環(huán)次數均在20次以上。在測試的器件時，也發(fā)現(xiàn)了自恢復開關特性。通過測試低阻態(tài)電阻與溫度的依