随着半导体技术飞速发展,大数据时代的到来给人类数据处理能力带来了新的挑战。基于晶体管的传统存储技术,无论器件尺寸上,还是在集成度及存储速度上等都已接近其极限,急需一种新型的存储技术来突破这些缺陷。忆阻器作为一种新型的非线性无源电路元件,以其独特的电学特性在生物仿真、信息逻辑运算与存储及电路逻辑电路设计等领域具有广泛的应用,尤其在信息存储领域中具有更大的潜在应用价值。近年来,忆阻器制备基于硅基技术,主要在单晶硅片上制作阻变器件,另外采用印刷电子集成技术制备柔性电子器件已成为制造业中的一大热点。相比于硅基微电子产品,采用印刷方式制作的电子器件所需设备投资低,降低了操作难度和制造成本,而且可制作在任何衬底材料上。这些优势使得印刷制造技术具有硅基微电子器件不能胜任的众多应用领域。本文围绕SiO₂忆阻器的制备工艺和电学性能测试分析,制备了单晶硅和柔性PI薄膜两种不同基底的SiO₂忆阻器,并利用Agilent B1500A半导体器件分析仪对这两种器件的阻变开关性能进行了测试分析。本文利用磁控溅射与旋涂法制备硅基Ag/SiO₂/Pt忆阻器,其中,选用Ag和Pt作为器件的上下电极,配制质量分数为40%的SiO₂溶胶,通过旋涂成膜制备器件的阻变层。测试结果表明:旋涂转速为4000rad/s,对应阻变层厚度为2.25μm的器件具有较好的重复性、耐受性和保持特性。结合丝网印刷与磁控溅射技术在PI薄膜上制备忆阻器的上电极Ag与下电极Pt,同样采用40%的SiO₂溶胶旋涂制备器件阻变层,通过面对面贴合、封装、裁剪等制成柔性Ag/SiO₂/Pt忆阻器,设置旋涂速度为4000rad/s,对应阻变层厚度为2.96μm。测试结果表明,柔性Ag/SiO₂/Pt忆阻器的重复性、耐受性和保持特性都较硅基Ag/SiO₂/Pt忆阻器有所下降,但总的来说,结果还是相对良好的。本文系统深入地研究了参数对柔性忆阻器的电学阻变性能的影响,通过设置三组旋涂转速2000rad/s、4000rad/s、6000rad/s,分别得到对应三组不同厚度的阻变层3.29μm、2.96μm、1.87μm。测试结果表明,阻变层厚度为2.96μm的柔性Ag/SiO₂/Pt忆阻器件呈现出相对较好的阻变行为,而阻变层厚度为3.29μm和1.87μm的器件则存在阻变性能不稳定问题。另外,限制电流和外加电压幅值等外界参数对柔性Ag/SiO₂/Pt忆阻器的电学开关性能也具有重要影响。在1V、2V和3V的外加电压激励下,器件发生阻变的阈值电压依次减小;设置三组限制电流1mA、100μA和10μA,发现随限制电流的减小,器件的阻变性能依次降低,且器件在限流Icc=1mA下性能最好,过大损坏设备,过小则会降低器件的信息存储性能。