[发明专利]一种自供电读取多级电阻态的阻变存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种自供电读取多级电阻态的阻变存储器，其特征在于，所述阻变存储器的器件结构由下至上依次包括惰性底电极、自供电层、阻变层和顶电极金属钨；其中，自供电层是经过氧等离子体处理的非晶碳薄膜，薄膜内部含有氧官能团，氧官能团在薄膜纵向由上至下呈梯度减小分布；所述阻变层为WO_x薄膜，当顶电极金属钨沉积于经过氧等离子体处理的非晶碳薄膜上时，在界面位置金属钨与氧官能团结合，自发形成阻变层。

2.根据权利要求1所述的自供电读取多级电阻态的阻变存储器，其特征在于，所述的惰性底电极为Pt。

3.根据权利要求1所述的自供电读取多级电阻态的阻变存储器，其特征在于，所述的自供电层厚度为90-110nm。

4.根据权利要求1所述的自供电读取多级电阻态的阻变存储器，其特征在于，所述的自供电层厚度为100nm。

5.根据权利要求1所述的自供电读取多级电阻态的阻变存储器，其特征在于，所述阻变层厚度为8-12nm。

6.根据权利要求1所述的自供电读取多级电阻态的阻变存储器，其特征在于，所述阻变层厚度为10nm。

7.权利要求1～6任一所述的自供电读取多级电阻态的阻变存储器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将惰性底电极金属衬底依次用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗8～15分钟，用氮气吹干；

步骤二：将衬底放置在磁控溅射仪腔室内利用石墨靶材进行溅射镀膜，纯氩气气氛、压强1Pa、温度340-360℃，薄膜厚度为90-110nm；

步骤三：将步骤二生长得到的非晶碳薄膜用等离子体处理机在氧气的环境下处理，处理的功率为40～60W；

步骤四：将步骤三处理完的非晶碳薄膜，放入到磁控溅射仪中，利用金属钨靶进行溅射镀膜，生长厚度为60-100nm；WO_x薄膜自发氧化生成，厚度为8-12nm。