一种神经元器件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种神经元器件，该神经元器件基于二维材料沟道层实现神经形态计算，并通过在源/漏两端与沟道层的接触区插入功函数层，使接触界面形成非对称的肖特基接触，并结合栅介质层引入的缺陷俘获和释放机制，实现了阻变特性并进一步实现了基于单器件的LIF神经元器件，即单器件神经元。即单器件神经元。即单器件神经元。

【技术实现步骤摘要】
一种神经元器件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体器件制备
，具体涉及一种神经元器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，由于忆阻器件在神经形态计算方面具有极大优势而得到了人们的广泛关注。新型忆阻器件如铁电基忆阻器、相变基忆阻器件和磁阻隧穿基忆阻器等与CMOS器件相比具有结构简单、功耗低和动态特性丰富等优势已得到报道，从而应用于神经形态计算。
[0003]基于二维材料的器件由于其可微缩性好、动态特性丰富等优点也被人们用于实现神经形态计算。然而由于二维材料本身的一些接触、缺陷等内在缺点，目前基于二维材料的神经形态器件特别是神经元器件的研究尚未得到充分的开展。
[0004]因此，开发一种基于二维材料的神经元器件成为新的研究课题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服现有技术的缺点，提供一种神经元器件，该神经元器件基于二维材料沟道层实现神经形态计算，并通过在源漏两端与沟道层的接触区插入功函数层，使接触界面形成非对称的肖特基接触，并结合栅介质层引入的缺陷电荷俘获和释放机制，实现了阻变特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种神经元器件，其特征在于，包括：衬底；栅介质层，所述栅介质层设置在所述衬底上表面；沟道层，所述沟道层覆盖所述栅介质层的部分上表面，并且所述沟道层的材质为二维材料；源极和漏极，所述源极和所述漏极均设置在所述沟道层上方且彼此不接触；第一功函数层，所述第一功函数层设置在所述沟道层和所述源极之间；以及第二功函数层，所述第二功函数层设置在所述沟道层和所述漏极之间，并且所述第二功函数层与所述第一功函数层彼此不接触。2.根据权利要求1所述的神经元器件，其特征在于，所述第一功函数层和所述第二功函数层的材质均为TiO2。3.根据权利要求1或2所述的神经元器件，其特征在于，所述源极设置在所述栅介质层和所述沟道层的上方，并且所述第一功函数层设置在所述沟道层和所述源极之间以及所述栅介质层和所述源极之间。4.根据权利要求1或2所述的神经元器件，其特征在于，所述漏极设置在所述栅介质层和所述沟道层的上方，并且所述第二功函数层设置在所述沟道层和所述漏极之间以及所述栅介质层和所述漏极之间。5.根据权利要求1或2所述的神经元器件，其特征在于，所述源极由下至上包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层的材质为Ti，所述第二金属层的材质选自Au、Pt、Ni、Pd、Cr，两者的材质不同；所述漏极由下至上包括第三金属层和第四金属层，所述第三金属层的材质为Ti，所述第四金属层的材质选自Au、Pt、Ni、Pd、Cr，两者的材质不同。6.根据权利要求1或2所述的神...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴振华，霍嘉丽，张兆浩，张亚东，殷华湘，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：