【技术实现步骤摘要】
一种易失性与非易失性共存的忆阻器件及制备方法及备选制备方法
本专利技术涉及类脑器件
，尤其涉及一种易失性与非易失性共存的忆阻器件及制备方法及备选制备方法。
技术介绍
人脑以其并行处理方式、低功耗等特点，在处理大规模数据和图片识别等复杂问题上具有目前计算机系统无法比拟的优势。由此应运而生的忆阻器，是旨在突破存算分离的冯诺依曼体系架构限制的一种新型的二端口非线性无源电子器件。忆阻器是阻值可随通过的电流量变化而变化的纳米级器件，其工作机制天然模拟生物神经突触，并可以实现从器件级到系统级的存算一体模式，即同时进行存储和计算，能够大大提高计算机处理复杂问题的速度，实现低功耗系统，是突触仿生的最佳选择。易失性与非易失性是阻变器件中的两种重要行为，非易失性的器件能够根据历史操作而维持内部电阻状态，作为存储单元。而易失性的器件在撤去外部激励后会在很短的时间内回复到此前的状态，此前通常倾向于被用作选择器。与此同时，作为电子突触，STP和LTP的实现是基于易失性和非易失性开关特征的。因此，能在一个器件中实现易失性与...
【技术保护点】
1.一种易失性与非易失性共存的忆阻器件，所述忆阻器件设置在衬底（6）上，其特征在于：所述忆阻器件从上之下依次为保护层（1）、上导电电极（2）、中间功能层（3）和下导电电极（5），所述保护层（1）和上导电电极（2）的形状和尺寸一一匹配，所述中间功能层（3）和下导电电极（4）的形状和尺寸一一匹配，所述中间功能层（3）包括介质层（4）和敷设在介质层（4）上方的MXene材料膜，所述上导电电极（2）通过掩膜板的开孔溅射在MXene材料膜的顶部，所述下导电电极（5）的顶部、底部分别与中间功能层（3）、衬底（6）相接触。/n
【技术特征摘要】
1.一种易失性与非易失性共存的忆阻器件，所述忆阻器件设置在衬底（6）上，其特征在于：所述忆阻器件从上之下依次为保护层（1）、上导电电极（2）、中间功能层（3）和下导电电极（5），所述保护层（1）和上导电电极（2）的形状和尺寸一一匹配，所述中间功能层（3）和下导电电极（4）的形状和尺寸一一匹配，所述中间功能层（3）包括介质层（4）和敷设在介质层（4）上方的MXene材料膜，所述上导电电极（2）通过掩膜板的开孔溅射在MXene材料膜的顶部，所述下导电电极（5）的顶部、底部分别与中间功能层（3）、衬底（6）相接触。
2.如权利要求1所述的一种易失性与非易失性共存的忆阻器件，其特征在于：所述介质层（4）为二氧化硅层，所述介质层（4）的厚度为80nm。
3.如权利要求1所述的一种易失性与非易失性共存的忆阻器件，其特征在于：所述保护层（1）的材质为铝、钼、铌、铜、金、钯、铂、钽、钌、氧化钌、银、氮化钽、氮化钛、钨、氮化钨中的一种，所述保护层（1）的厚度为80nm。
4.如权利要求1所述的一种易失性与非易失性共存的忆阻器件，其特征在于：所述上导电电极（2）的材质为铝、钼、铌、铜、金、钯、铂、钽、钌、氧化钌、银、氮化钽、氮化钛、钨、氮化钨中不同于保护层（1）的一种，所述上导电电极（2）的厚度为100nm。
5.如权利要求1所述的一种易失性与非易失性共存的忆阻器件，其特征在于：所述下导电电极（5）的材质为铝、钼、铌、铜、金、钯、铂、钽、钌、氧化钌、银、氮化钽、氮化钛、钨、氮化钨中的一种，所述下导电电极（5）的厚度为90nm。
6.如权利要求1所述的一种易失性与非易失性共存的忆阻器件，其特征在于：所述衬底（6）的材质为硅衬底层。
7.一种如权利要求1-6任意一项所述的易失性与非易失性共存的忆阻器件的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤一：真空环境下，将经过清洗且紫外照射增强键合的衬底固定在溅射系统的靶枪上，在其上方安装第一块掩模版，选取下导电电极材料作为溅射源，通过磁控溅射仪沉积下导电电极，下导电电极均匀覆盖在衬底上表面，因采用crossbar阵列结构，此时需在下导电电极上方安装第二块掩模版；
步骤二：保持步骤一的真空环境，更换介质...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈心怡，周瑾，陆立群，连晓娟，童祎，万相，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。