2010年至2020年[53]。
很难用传统的洁净室制造来实现
技术[48],[49]。忆阻器的传统方法
器件制造包括转移功能
根据预先设计的电极图案和
精确地在基板上形成有源层薄膜。各种印刷
电子制造技术可用于
局限性和优势。为了实现
忆阻器器件的靶制备
采用了技术、材料和程序。
本文介绍了各种技术的概况
用于印刷忆阻器制造,特别是电阻
导电桥接随机存取存储器
随机存取存储器(CBRAM)和金属氧化物
随机存取存储器(OxRAM)。到目前为止还没有
可用于印刷忆阻器的综述文章
制造技术;无论个别文章是
通过不同印刷发表在忆阻器制造上
电子技术。例如,喷墨印刷忆阻器
由Nelo等人[19]专注于喷墨打印过程
对于忆阻器的发展,Paul等人[50]关注
在旋涂技术方面,Sharma和Rabinal[51]已经
Patil等人[52]通过浸涂开发了忆阻器
已经介绍了通过刮刀制造忆阻器
涂层,以及Ali等人[5]已经讨论了忆阻器的制造
通过电流体动力学技术。本次调查
该论文汇集了用于
印刷忆阻器的制备
到目前为止,并提供了涉及密钥的详细讨论
衬底材料和封装方法。这篇论文
组织如下:
第二节介绍忆阻器的结构。第三节
介绍了忆阻器的制造技术,其中
讨论了制造技术。第四节
介绍了交叉电极的制造。全面的
各种工艺参数、系统和
材料相关要求及示例
还介绍了制造的器件和电路。
第五节介绍了有源层的制造和挑战
以及合适的工具。第六节提出了相关挑战
对于顶部电极制造,他们可能的解决方案
和技术。第VII节介绍了
忆阻器的制备、它们的特性和应用。
第八节介绍了有关器件封装的详细信息
和技术。
二、忆阻器的结构
简单的建筑使研究和
快速制作忆阻器器件的原型。忆阻器是一个三
分层装置,即底部电极、夹层和顶部
电极[5]。底部和顶部电极可以是各种
金属和导电聚合物,而夹层
可以是金属氧化物、电介质、绝缘体或聚合物。忆阻器
设备可以很容易地集成,形成一个阵列
通过将忆阻器单元放置在
如图2所示。底部电极
通过使用合适的制造方法沉积在基板上
技巧类似地,沉积活性层,然后顶部
电极的横截面图如图2所示。
制作中吸引人的地方在于不需要
为单个器件单独沉积有源层
而是覆盖底部电极的薄lm[54]。区域
在底部和顶部电极重叠的情况下充当有源
通常为纳米尺寸的层。由于有足够的间距
在器件之间,即4F2,串扰或电荷泄漏
在由阵列共享的有源层中可忽略不计。
图2。忆阻器交叉阵列和单单元结构。
III、 忆阻器制造技术
忆阻器由底部和顶部金属电极组成
具有夹在中间的交换层。忆阻器大小不一
从纳米到微米,取决于所使用的技术
在忆阻器的发展中[55]。
通常,印刷忆阻器是比较
大尺寸,即微米,而固体忆阻器印刷技术分类
制作
溶液处理技术用于制造忆阻器
尤其是在印刷电子领域[57]、[58]中。
在这个过程中,可以使用各种技术
器件和电路的发展。解决方案过程可以是
应用于有机和无机材料[59]、[60]。
沉积技术可以根据
任务然而,最终目标是一样的,精确地存款
基板上的材料。纳米粒子或聚合物
可以溶解在合适的溶剂中。溶剂起作用
从储墨器到
靶基板[61]、[62]。基于解决方案流程
沉积可以用多种技术来完成
根据设计沉积材料,即图案
和薄lms。的一些溶液处理方法
薄膜和图案制造,如图所示
4.在所有这些技术中,油墨都是以合适的方式合成的
范围,即粘度、表面张力、电导率等
以图案的形状沉积在目标基板上
或者借助于合适的技术来薄lms。在
文献中,忆阻器是通过喷墨材料开发的
打印机[4],[63],电流体动力打印机[5],溶胶-凝胶
旋涂[64],丝网印刷[65],浸涂[66],
计量棒涂层[67],气溶胶喷射[68]刮刀涂层
[69]。溶液处理技术有其独特之处
图4。忆阻器的溶液处理技术
制造[56]。
特性和优点。选择
沉积技术是基于要求进行的,即。,
图案、薄lm、厚lm或高纵横比图案。对于
在忆阻器的制造中,可以采用这些技术。
对于
忆阻器制造,即电极制造和有源
层制造。忆阻器需要用于
具有合理纵横比和宽度的电极制造
决议忆阻器电极制造技术
在下面的部分中解释。
IV、 交叉电极制造
忆阻器是顶部/底部电极和
夹在它们之间的活性层。忆阻器阵列
使用横杆电极作为底部和顶部金属棒
将所述有源层夹在中间。电极参数,如
可以控制目标的宽度和厚度(高度)
采用合适的制造技术进行应用。
就电阻开关机制而言,忆阻器是
基于哀叹的和基于氧空位的两种类型。
在基于哀叹的忆阻器电极参数中
不会影响忆阻器的性能,因为单个
哀叹(纳米尺寸)可以将设备从关闭状态切换
至ON,反之亦然。哀歌是不顾
基于哀叹的电阻开关器件中的电极尺寸。
然而,在基于氧迁移的忆阻器中,电极
宽度在任何一个的基极电阻中都起着重要作用
状态,即HRS和LRS,发现阻力降低
随着电极宽度的增加[70]。可以制造电极
通过各种技术和材料。已打印
电子器件,通常使用非传统基板
用于制造器件和电路。一种合适的技术
根据要求可以从
可用于忆阻器的各种印刷技术
电极制造。在文学中几乎所有的印刷品
技术被用于忆阻器电极的制造。
忆阻器电极的杰出印刷技术
下面对制造进行回顾。
A.喷墨材料打印机
喷墨打印是一种成本效益高的直接图案化技术
用于基于溶液的材料沉积。喷墨材料
打印机将材料沉积在目标基板上
计算机控制机构的帮助。各种各样的
商用材料和实验室合成的罐头
用具有适当粘度的喷墨材料打印机打印
[58]、[71]中所述。喷墨打印机在高温下产生液滴
频率和移动基板上的沉积物。目标
电路是通过计算机程序设计并加载的
与材料和基板一起进入打印机[72]。喷墨
打印机主要在两个机构中工作,压电
以及热[73]、[74]。在压电方法中,液滴
是通过压电晶体内部的振动产生的
喷嘴头,而在热喷墨技术中,气泡
通过施加电压在喷嘴头中产生
产生液滴。(b) 显示喷墨材料打印机正在运行
状态忆阻器是纳米尺寸的。更简单的忆阻器
结构金属/绝缘体/金属使各种
制造技术。在目标基板上的底部电极/
开关层/顶部电极由合适的
方法使用或不使用荫罩技术。底部
并且顶部电极通常是nm到m的直条
宽度,而开关层是纳米薄的lm。
每层都在适当的温度下沉积和固化
以实现良好的导电性[56]。忆阻器制造
技术分为接触式和非接触式处理 |