一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法技术

本发明专利技术属于半导体器件加工制造技术领域，具体为一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法，通过机械剥离制备二维α

【技术实现步骤摘要】
一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法


[0001]本专利技术属于半导体器件加工制造
，涉及突触器件的制备，具体为一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法。

技术介绍

[0002]目前，光电响应突触器件可应用于视觉识别、类脑模拟等领域。然而，传统的光电响应突触主要通过感光元器件将光信号转化为电信号，再将电信号传到突触器件，导致反应时间延长，能耗增加。此外，石墨烯具有优异的电子效应、热性能和光学效应，在室温下的载流子迁移率约为15000cm2/(V
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S)，处于低温环境中甚至能达到室温的17倍，并且具有超宽的波长区间。然而，石墨烯的光敏性较差，在较宽波长范围内吸收率约为2.3%。

技术实现思路

[0003]基于上述研究，本专利技术目的是提供一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法，基于铁电半导体材料的光电性，直接将光信号作为输入信号，省去信号转化和传输时间；并且利用石墨烯的易吸附性将其与光敏材料α
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In2Se3结合，设计低功耗、低延时、结构简单和集感存算于一体的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤S1、采用机械剥离法，利用胶带反复对粘制备层状α
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In2Se3纳米片；步骤S2、将重掺杂氧化硅片的基底做去氧化层处理；步骤S3、在重掺杂氧化硅片的单面抛光侧表面制备金属对准标记；步骤S4、采用磁控溅射工艺，在重掺杂氧化硅片的单面抛光侧表面制备金属电极；步骤S5、采用湿法剥离工艺，将金属电极图形化；步骤S6、将层状α
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In2Se3纳米片粘连到重掺杂氧化硅片的单面抛光侧表面电极对的极间缝隙处；步骤S7、采用湿法转移工艺，使石墨烯覆盖于α
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In2Se3纳米片表面；步骤S8、使用原子层沉积工艺，在表面生成Al2O3薄膜层，最后完成器件封装。2.根据权利要求1所述的一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法，其特征在于：步骤S1中，通过机械剥离法制得层状α
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In2Se3纳米片；具体为：将单晶块体α
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In2Se3粘附于胶带，再用干净胶带反复对粘5~8次，所得层状α
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In2Se3纳米片厚度范围为10nm~20nm。3.根据权利要求1或2所述的一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法，其特征在于：步骤S2中，先用500目砂纸进行初次打磨，之后用1000目砂纸进行二次打磨，使基底平整。4.根据权利要求3所述的一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法，其特征在于：步骤S3中，电极对的极间距离为20nm。5.根据权利要求4所述的一种基于铁电半导体材料的光电响应突触器件制备方法，其特征在于：步骤S4中，磁控溅射沉积的金属薄膜为：Cr/Au薄膜；其中，Cr厚度为20nm、Au厚度为100nm。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔骁骏，崔浩然，耿文平，李稼禾，丑修建，陆昊，牛丽雅，杨凌霄，汪子涵，张亦驰，游亚军，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：