[發(fā)明專利]三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法、三端憶阻神經(jīng)元器件

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210243084.6
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114937737A
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亦舒;汪華
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00;G06N3/063
• 代理公司: 杭州裕陽聯(lián)合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 楊琪宇

1.一種三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于，包括依次進(jìn)行的以下步驟：

S100、于襯底上表面制備輸入端電極，獲得第一中間件，其中輸入端電極為銀電極；

S200、于所述第一中間件上表面制備絕緣層，并在所述絕緣層上開設(shè)接觸通孔；

S300、于所述絕緣層上表面制備活性層，并于所述活性層上表面形成輸出端電極，獲得第二中間件，其中，將活性層位于所述接觸通孔內(nèi)的區(qū)域作為活性區(qū)域，所述活性區(qū)域分別與所述輸入端電極的上表面和輸出端電極的下表面相接；

S400、于所述第二中間件上表面制備限流層，并于所述限流層上表面形成接地端電極，獲得三端憶阻神經(jīng)元器件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于，步驟S100包括：

于所述襯底上光刻定義第一圖形區(qū)域，基于所述第一圖形區(qū)域沉積10～70nm的銀，形成輸入端電極，獲得第一中間件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于，步驟S200包括：

于所述第一中間件上光刻定義第二圖形區(qū)域，所述第二圖形區(qū)域包含所述輸入端電極的部分區(qū)域，基于所述第二圖形區(qū)域沉積絕緣材料，形成絕緣層；

所述絕緣層和所述輸入端電極部分重疊，形成重疊區(qū)域，對所述絕緣層進(jìn)行刻蝕，形成接觸通孔，所述接觸通孔位于所述重疊區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于，步驟S300包括：

于所述絕緣層上光刻定義第三圖形區(qū)域，所述第三圖形區(qū)域包含接觸通孔所在區(qū)域，基于所述第三圖形區(qū)域依次沉積活性材料和惰性金屬材料，其中，沉積活性材料以形成活性層，沉積惰性金屬材料以形成輸出端電極。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于：

所述活性材料為FeO_x、MgO_x、SiO_x或AlO_x。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于，步驟S400包括：

于第二中間件上表面光刻定義第四圖形區(qū)域，所述第四圖形區(qū)域包含輸出端電極的部分區(qū)域，基于所述第四圖形區(qū)域依次沉積絕緣材料和惰性金屬材料，其中，沉積絕緣材料以形成限流層，沉積惰性金屬材料以形成接地端電極。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于：輸出端電極和接地端電極的厚度為30～70nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于：

限流層的厚度為10-30nm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三端憶阻神經(jīng)元器件的制備方法，其特征在于：

活性層的厚度為20-40nm。

10.一種根據(jù)權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的方法所制備的三端憶阻神經(jīng)元器件。