納米結(jié)構(gòu)憶阻器制造技術(shù)研究.pdf

1、憶阻器是一種有記憶功能的非線性電阻。通過控制電流的變化可改變其阻值，如果把高阻值定義為“1”，低阻值定義為“0”，則這種電阻就可以實(shí)現(xiàn)存儲數(shù)據(jù)的功能。實(shí)際上憶阻器就是一個有記憶功能的非線性電阻器。
　　 2008年5月，惠普實(shí)驗(yàn)室的研究人員在《自然》雜志上發(fā)表文章證實(shí)，憶阻器在納米級電子系統(tǒng)中確實(shí)存在。這種電阻能夠通過施加不同的電壓來改變其阻值。利用其不同的阻值來代表不同的數(shù)字信號，在半導(dǎo)體電路中就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的功能。

2、>　　 本文在綜述了國內(nèi)外憶阻器研究概況的基礎(chǔ)上，闡述了憶阻器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工作原理、制造工藝，研究三層膜納米結(jié)構(gòu)憶阻器制造技術(shù)。本文主要從以下幾個方面進(jìn)行研究工作
　　 一、給出HP實(shí)驗(yàn)室兩層膜憶阻器的基本理論分析
　　 TiO2薄膜氧空缺理論的分析，能帶理論分析及憶阻器開關(guān)原理。并介紹了憶阻器性能的關(guān)鍵系數(shù)Mq=ROFF(1-μvRON/D2 q(t))，并通過關(guān)鍵系數(shù)公式得出影響憶阻器性能的一些重要結(jié)論。
　

3、　 二、三層膜納米結(jié)構(gòu)憶阻器模型的建立及工藝過程
　　 結(jié)合HP憶阻器的特性，提出了新型三層膜憶阻器結(jié)構(gòu)。并對其原理，能帶理論進(jìn)行深入展開。對三層膜納米結(jié)構(gòu)憶阻器的制備工藝過程做出闡述。與二層膜憶阻器相比三層膜憶阻器在理論上具有電阻變化區(qū)間大，記憶狀態(tài)多，反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。
　　 三、Pt納米線的制備及表征分析
　　 介紹各種制備一維納米線的方法及各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。在電解液(H2PtCL6·6H2O+H3BO4

4、+H2O)中對AAO模板中分別進(jìn)行電化學(xué)沉積生長鉑納米線6h、12h。通過SEM和TEM表征觀察，納米線呈分立柱狀貫穿分布在模板中，長度約12μm，直徑為50nm。納米線生長速率為1μm/h。
　　 四、TiO2薄膜的制備及表征和TiO2+x、TiO2-x薄膜制備討論
　　 采用磁控濺射方法，用純鈦靶在(氧氣∶氬氣)氣流量比為(1∶2)的系統(tǒng)下制備TiO2薄膜，對所制備的薄膜進(jìn)行SEM表征。由表征SEM照片可以觀測薄膜厚