中文摘要：

对于过渡金属的二元氧化物电阻式非挥发存储器(RRAM)的研究通过该项目支持，获得了通用的通道/电荷捕获复合模型及其失效模型，提供了直接界面层作用的物理证据，对多种BTMO材料进行了性能优化，创新提出一般性操作方法，对其电极依赖特性、等比例缩小能力、寄生电流影响、数据保持能力、耐疲劳特性、焦耳热对存储操作影响、不同钳制电流下操作电压特性分布、工作参数分散的根本机制及解决方案都进行了深入系统的研究。获得了过渡金属基二元氧化物存储器材料合成工艺及控制、器件制备工艺以及全套测试方案。对氧空位及游离态氧离子在存储特性上的作用进行了系统研究和分析，利用接触式原子力显微镜测试器件阻式开关特性获得对所提出模型的支持，并且获得了国际承认和发表。获得的肯定性结果包括单MIM电容式结构器件无法获得1mA以下钳制电流；界面层对于器件操作中电场分布具有决定性影响；ZrO2基电阻存储在800摄氏度处理下仍可稳定工作；在工艺兼容的条件下最优的电极材料为TiN或TaN；超薄Ti层对RRAM器件存储特性具有显著提升效果等等。该项目的顺利实施为阻式存储提供了完整的理论及数据支持，极大推进其向产业界转移。