摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-27页 |
1.1 阻变存储器的结构与类型 | 第9-11页 |
1.1.1 基本结构 | 第9页 |
1.1.2 阻变存储器的类型 | 第9-11页 |
1.2 阻变存储器薄膜的制备方法 | 第11页 |
1.3 阻变存储器的阻变机理简介 | 第11-18页 |
1.3.1 界面效应:界面势垒遂穿型 | 第11-12页 |
1.3.2 体效应:导电细丝型 | 第12-18页 |
1.4 氧化锆阻变薄膜的研究现状分析 | 第18-19页 |
1.5 不同种类阻变存储器薄膜的研究现状 | 第19-20页 |
1.6 先进的分析测试方法在阻变存储器材料研究中的应用 | 第20-24页 |
1.7 低温下阻变存储器电阻转变结构单元的研究 | 第24-25页 |
1.8 微细加工技术对阻变存储器材料的影响 | 第25页 |
1.9 研究内容 | 第25-27页 |
2 实验方法与表征技术 | 第27-37页 |
2.1 材料的制备方法 | 第27-29页 |
2.1.1 阻变材料的制备 | 第27-29页 |
2.1.2 阻变器件单元的制备 | 第29页 |
2.2 材料的显微结构表征 | 第29-30页 |
2.3 材料的阻变特性表征方法 | 第30页 |
2.4 低温测试系统 | 第30页 |
2.5 氧化锆薄膜的微细加工方法介绍 | 第30-32页 |
2.5.1 双光束干涉曝光系统介绍 | 第31-32页 |
2.6 前期预实验结果 | 第32-37页 |
2.6.1 氧化硅薄膜的电阻转变性能研究 | 第32-33页 |
2.6.2 氧化钛薄膜的电阻转变性能研究 | 第33-34页 |
2.6.3 氧化铜薄膜的电阻转变性能研究 | 第34-35页 |
2.6.4 氧化镍薄膜的电阻转变性能研究 | 第35-37页 |
3 电极材料的制备及界面特性研究 | 第37-46页 |
3.1 电极的选择 | 第37页 |
3.2 金属电极的制备 | 第37-38页 |
3.3 ITO和ATO底电极的制备 | 第38-40页 |
3.3.1 ITO底电极的制备 | 第38-39页 |
3.3.2 SnO_2:Sb(ATO)底电极的制备 | 第39-40页 |
3.4 ITO和ATO底电极的显微组织特性 | 第40-44页 |
3.5 界面能级的研究 | 第44-45页 |
3.6 小结 | 第45-46页 |
4 Pt / ZrO_2/ ATO阻变结构单元制备及阻变机理研究 | 第46-61页 |
4.1 阻变层氧化锆薄膜的制备及表征 | 第46-52页 |
4.1.1 氧化锆薄膜的X射线衍射分析 | 第46-47页 |
4.1.2 氧化锆薄膜的原子力显微镜分析 | 第47-49页 |
4.1.3 氧化锆薄膜的X射线光电子能谱分析 | 第49-52页 |
4.2 Pt / ZrO_2/ ATO器件的阻变机理分析 | 第52-54页 |
4.3 Cu掺杂对Pt /ZrO_2/ ATO阻变性能的影响 | 第54-60页 |
4.3.1 ZrO_2:Cu薄膜的制备与表征 | 第54-56页 |
4.3.2 ZrO_2:Cu薄膜的原子力显微镜分析 | 第56页 |
4.3.3 ZrO_2:Cu薄膜的X射线光电子能谱分析 | 第56-58页 |
4.3.4 实验结果与讨论 | 第58-60页 |
4.3.5 ZrO_2:Cu薄膜的阻变机理分析 | 第60页 |
4.4 本章小结 | 第60-61页 |
5 Cu/ ZrO_2/ ATO阻变结构单元制备及阻变机理研究 | 第61-72页 |
5.1 Cu/ ZrO_2/ ATO器件阻变特性及分析 | 第61-66页 |
5.1.1 热处理温度对ZrO_2薄膜阻变性能的影响 | 第62页 |
5.1.2 ZrO_2薄膜的阻变性能与微结构的关系 | 第62-66页 |
5.2 ZrO_2薄膜阻变稳定性的研究 | 第66-68页 |
5.3 低温环境下Cu/ ZrO_2 / ATO器件阻变特性分析 | 第68-70页 |
5.3.1 实验方案及测试方法 | 第68页 |
5.3.2 实验结果与分析 | 第68-69页 |
5.3.3 器件稳定性的提高 | 第69-70页 |
5.3.4 Cu/ ZrO_2 / ATO器件低温下的阻变机理分析 | 第70页 |
5.4 本章小结 | 第70-72页 |
6 氧化锆阻变薄膜的微细加工及微区电阻转变性能测试研究 | 第72-83页 |
6.1 引言 | 第72页 |
6.2 氧化锆薄膜的微细加工方法 | 第72-75页 |
6.2.1 掩模法加工氧化锆薄膜 | 第72-74页 |
6.2.2 无掩模激光干涉法加工氧化锆薄膜 | 第74-75页 |
6.3 氧化锆薄膜的C-AFM原位电阻转变性能研究 | 第75-82页 |
6.3.1 掩膜法加工微细图形的C-AFM原位研究 | 第76-78页 |
6.3.2 无掩模激光干涉法加工微细图形的C-AFM原位研究 | 第78-82页 |
6.4 本章小结 | 第82-83页 |
7 结论 | 第83-85页 |
论文的创新点 | 第85-87页 |
致谢 | 第87-89页 |
参考文献 | 第89-95页 |
攻读博士学位期间的成果 | 第95-96页 |