[发明专利]阻变存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种阻变存储器，其特征在于包括：

下电极；

含下电极金属的氧化物层，位于下电极之上；

电阻转变层，位于含下电极金属的氧化物层之上，其中，所述电阻转变层材料为含氮的钽氧化物，其中，含氮的钽氧化物中氮的原子含量介于0.05％和30％之间；

插层，位于电阻转变层之上，其中所述插层材料为金属或半导体；

上电极，位于插层之上。

2.根据权利要求1所述的阻变存储器，其特征在于，所述下电极材料为钨，含下电极金属的氧化物层材料为WO_x，x介于1和3之间。

3.根据权利要求1所述的阻变存储器，其特征在于，所述含下电极金属的氧化物层厚度介于1nm和30nm之间。

4.根据权利要求1所述的阻变存储器，其特征在于，所述电阻转变层厚度介于1nm和20nm之间。

5.根据权利要求1所述的阻变存储器，其特征在于，所述插层材料为以下的一种类型：

Ta，TaN，Ti，TiN，Ru或Ir；

Ta，TaN，Ti，TiN，Ru和Ir中两种或两种以上金属；

含Ta，TaN，Ti，TiN，Ru或Ir的金属氧化物；

Ta，TaN，Ti，TiN，Ru和Ir中两种或两种以上金属的氧化物；

非晶硅；

非晶碳；或者

石墨烯。

6.一种阻变存储器的制备方法，其特征在于，包括：

形成下电极；

在下电极之上形成含下电极金属的氧化物层；

含下电极金属的氧化物层之上形成电阻转变层，其中，所述电阻转变层材料为含氮的钽氧化物，其中，含氮的钽氧化物中氮的原子含量介于0.05％和30％之间；

在电阻转变层之上形成插层，其中所述插层材料为金属或半导体；

在插层之上形成上电极。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，通过溅射或者热氧化方式形成所述含下电极金属的氧化物层。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述电阻转变层的形成方式为：

通过反应溅射于含下电极金属的氧化物层上形成含氮的钽氧化物层；

或者，通过热氧化方式在含氧或氧等离子体氛围中在含下电极金属的氧化物层上形成含氮的钽氧化物层；

或者，通过热氧化方式在含氧和氮氛围中于含下电极金属的氧化物层上形成含氮的钽氧化物层。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述插层材料为Ta，插层厚度介于0.1nm和10nm之间。