室溫制備非晶ZnO薄膜及其電阻開關(guān)特性研究.pdf

1、電阻式存儲(chǔ)器(ReRAM)憑借其與CMOS工藝很好的兼容性、超快的擦寫速度、極低的功耗、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可高密度集成等優(yōu)點(diǎn),近幾年成為下一代非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的研究重點(diǎn)。最近柔性電子器件因其獨(dú)特的柔性,延展性以及可折疊,低成本制造工藝等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛的關(guān)注，越來越多關(guān)于ReRAM的研究開始關(guān)注在低溫下進(jìn)行制備。
　　因此本論文用室溫下深紫外固化的方法取代溶膠凝膠方法中的高溫退火制備了氧化鋅薄膜,XRD分析結(jié)果表明薄膜為非晶的，XPS分析結(jié)果

2、表明薄膜的主要成分是ZnO。在深紫外固化后的薄膜表面濺射Al作為頂電極獲得Al/a-ZnO/FTO結(jié)構(gòu)的器件，研究深紫外照射時(shí)間對(duì)器件電阻轉(zhuǎn)變性能的影響，進(jìn)一步解釋了深紫外固化的機(jī)制。研究表明經(jīng)過充足時(shí)間(12 h)照射的器件表現(xiàn)出雙極性電阻開關(guān)特性，閾值電壓分布集中(-3.7 V

3、的存儲(chǔ)器特性。Al/a-ZnO/FTO器件的這種電阻轉(zhuǎn)變特性可以用空間電荷限制電流傳導(dǎo)機(jī)制解釋。
　　最后在上述研究的基礎(chǔ)上用柔性的ITO/PET襯底取代FTO/玻璃襯底,并用不易氧化的Ag取代了易被氧化的Al作為頂電極在室溫下采用同樣的深紫外固化的方法制備得到了柔性的Ag/a-ZnO/ITO結(jié)構(gòu)的柔性器件，并探究了Al和Ag這兩種不同的金屬材料作為上電極時(shí)整個(gè)阻變存儲(chǔ)器件的電荷傳輸機(jī)制的不同，Ag/a-ZnO/ITO結(jié)構(gòu)在高阻態(tài)