[发明专利]纳米管随机存储器及其形成方法

权利要求书

1.一种纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底顶部具有氧化层，所述氧化层和部分基底内具有第一电极；

对第一电极和氧化层顶部进行表面处理，使第一电极和氧化层顶部的粗糙度增加；

进行表面处理之后，在氧化层和第一电极顶部形成纳米管材料层。

2.如权利要求1所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述氧化层的厚度为：50纳米～1000纳米。

3.如权利要求1所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述第一电极的材料为金属；所述氧化层的材料包括氧化硅。

4.如权利要求1所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述表面处理的工艺包括：溅射工艺或者等离子体工艺。

5.如权利要求4所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述溅射工艺的参数包括：溅射粒子包括氩原子，能量为100瓦～450瓦，时间为5秒～200秒。

6.如权利要求4所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，在所述溅射工艺过程中，部分所述氧化层被去除，暴露出第一电极的部分侧壁。

7.如权利要求6所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，在所述溅射工艺中，所述氧化层的去除量为：3纳米～50纳米。

8.如权利要求1所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述纳米管材料层的形成方法包括：在所述氧化层和第一电极顶部形成纳米管溶液；进行退火处理，使纳米管溶液内的溶剂蒸发，形成所述纳米管材料层。

9.如权利要求8所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述纳米管溶液为纳米管和水的混合液。

10.如权利要求9所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述纳米管为单壁纳米管或者多壁纳米管。

11.如权利要求8所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，进行所述表面处理之后，形成纳米管溶液之前，所述形成方法还包括：对氧化层和第一电极顶部进行亲水化处理。

12.如权利要求11所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述亲水化处理的参数包括：亲水剂包括酸溶液，所述酸溶液中酸和水的体积比为1:3000～1:200，时间为10秒～120秒。

13.如权利要求12所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述酸溶液包括氢氟酸溶液、盐酸溶液、硫酸溶液、磷酸和硝酸中的一种或者多种组合。

14.如权利要求1所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，形成纳米管材料层之后，所述形成方法还包括：在所述纳米管材料层顶部形成第二电极材料膜，所述第二电极材料膜表面具有掩膜层，所述掩膜层覆盖第一电极顶部、以及第一电极周围的部分第二电极材料膜；以所述掩膜层为掩膜，刻蚀所述第二电极材料膜和纳米管材料层，直至暴露出氧化层，形成纳米管层和位于纳米管层顶部的第二电极；在氧化层表面、以及纳米管层和第二电极的侧壁形成第一介质层，所述第一介质层内具有暴露出第二电极顶部的第一开口，且所述第一开口位于第二电极顶部；在所述第一开口内形成第一金属线，所述第一金属线充满第一开口。

15.如权利要求1所述的纳米管随机存储器的形成方法，其特征在于，所述基底内具有第二金属线，所述第二金属线的顶部与第一电极的底部相接触。