一种基于三端阻变器件的三态门电路制造技术

本发明专利技术涉及半导体集成电路技术领域，公开了一种基于三端阻变器件的三态门电路。本发明专利技术利用具有两个阻态的单个三端阻变器件来构建三态门电路。三端阻变器件比双端阻变器件多一个侧边控制电压输入端口。与传统CMOS三态输出门相比，基于三端阻变器件的三态门电路器件数量由多个减少到单个器件，提高了集成密度，且具有非挥发性，降低了功耗。降低了功耗。降低了功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三端阻变器件的三态门电路


[0001]本专利技术属于半导体与集成电路
，具体涉及一种基于三端阻变器件的三态门电路。

技术介绍

[0002]随着集成电路技术的发展，电子器件的特征尺寸在不断减小，传统的电子器件越来越面临物理极限的挑战。这些年来，为了提高半导体存储器芯片的集成密度和性能，各种新型非挥发性存储器的研究不断取得进展，阻变材料及阻变器件日益受到人们的重视。阻变材料在外加电场的作用下会实现电阻态改变，而且其阻值在电场撤销后仍能保持，而阻变器件就是利用阻变材料的电阻可变性制作出的可以处理信号的电子器件。
[0003]目前，阻变器件主要的应用是阻变存储器，这是利用阻变材料内部电阻值的变化进行数据存储的一项新技术。其通过阻变器件电阻态的变化来表示存储的数值为0或1。阻变存储器具有功耗小、工作电压低、读写速度快、存储密度高等优点，已成为取代传统Flash非挥发性存储器的优选方案之一，甚至有望成为下一代通用存储器以取代现有的各类存储器。但是除了用在存储器领域，阻变器件还可以用在逻辑门电路里面，实现逻辑运算。<br/>[0004]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三端阻变器件的三态门电路，所述三态门电路的输出包括高电平、低电平及高阻态，其特征在于，所述三端阻变器件具有顶端、底端和侧端；所述三端阻变器件包括第一金属层，通过所述第一金属层引出底端，在所述第一金属层上表面形成金属钽氧化物层，在所述金属钽氧化物层上表面形成金属钽层，所述金属钽层上表面和侧边，以及所述金属钽氧化物层侧边均包围隔离层，在所述隔离层顶部形成第二金属层，通过所述第二金属层引出顶端，在所述隔离层侧边形成第三金属层，通过所述第三金属层引出侧端；对所述三端阻变器件进行赋值操作以控制三端阻变器件的阻值状态，在赋值后三端阻变器件可实现三态输出门。2.如权利要求1所述的基于三端阻变器件的三态门电路，其特征在于，所述第一金属层为Cu或Ni；所述第二金属层为Ti、TiN或Pt；所述第三金属层为W、Cu、Ti或TiN；所述隔离层为氧化铪层或氧化镍层。3.如权利要求1或2所述的基于三端阻变器件的三态门电路，其特征在于，所述的对三端阻变器件进行赋值操作以控制阻变器件的阻值状态，通过在三端阻变器件的三端施加电压来赋值，包括：当三端阻变器件的顶端接负电压
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【专利技术属性】
技术研发人员：曹继芳，崔学成，夏文泰，赵家艺，叶佳宝，田庆，陈冰，刘冬，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：