一种三维视觉神经形态忆阻器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115117192B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202210780812.7

    申请日:2022-07-04

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种三维视觉神经形态忆阻器及其制备方法。该三维视觉神经形态忆阻器包括:衬底;下部阻挡层,形成在所述衬底上;第一电极,形成在所述下部阻挡层上;上部阻挡层,形成在所述第一电极上;凹槽结构,贯穿所述上部阻挡层、所述第一电极和所述下部阻挡层,使部分硅衬底表面露出;忆阻功能层,其为氧化物异质结,形成在上述器件结构上;第二电极,其为透明电极,形成在所述凹槽结构中,通过对器件施加光激励信号,利用氧化物异质结的光响应,实现光学信息采集,进行电导调制,完成神经形态计算与存储功能。

    一种全光学调控电导的神经形态忆阻器及其制备方法

    公开(公告)号:CN118946253A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410974682.X

    申请日:2024-07-19

    Abstract: 本发明提供了一种全光学调控电导的神经形态忆阻器及其制备方法,自下而上包括:衬底;第一电极层;N型半导体层;P型感光层,P型感光层与N型半导体层形成PN结;第二电极层。P型感光层的禁带宽度与N型半导体层的禁带宽度的差值小于设定阈值;P型感光层的材料为NiO;P型感光层的厚度为200nm。N型半导体层的材料为TiO2;N型半导体层的厚度为20nm。第二电极层的材料为ITO;第一电极层的材料为Pt。本发明通过P型感光层与N型半导体层构建形成的PN结结构的器件,可实现完全由光学信号调制实现可逆电导升高/降低的全光学调控忆阻器。该器件还可实现包括配对脉冲促进、兴奋性突触后电流和长期增强/抑制等神经突触形态学特征与功能。

    一种异质增强型人工视网膜忆阻器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN117729842A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311748786.0

    申请日:2023-12-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种异质增强型人工视网膜忆阻器件及其制备方法。该器件包括:硅片;底电极,其为有机导电聚合物,形成在所述硅片上;隔离层,间隔排列形成在所述底电极上,形成多个间隔排列的凹槽;第一功能层,其为具有紫外光响应的含两种以上光电响应元素的氧化物半导体材料,形成在所述凹槽中的所述底电极上;第二功能层,其为对紫外光响应灵敏的有机半导体薄膜,形成在所述第一功能层上,与第一功能层构成有机无机异质混合结构,实现器件对紫外光探测灵敏度增强的效果;顶电极,其为二维透明电极材料,形成在所述第二功能层上。

    一种神经突触器件及其制备方法
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117693285A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311625601.7

    申请日:2023-11-30

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种神经突触器件及其制备方法。该神经突触器件包括:衬底;底电极,其为活性金属,形成在所述衬底上;介质层,其为具有感光特性的氧化物,形成在所述底电极上;顶电极,其为透明电极,形成在所述介质层上,将紫外光脉冲入射到器件的顶电极上,通过改变光学脉冲参数来调节光生载流子浓度,从而调节器件的电阻率;通过控制电压的极性来调节金属离子和氧空位在介质层内部的状态,从而达到控制电阻的目的,实现了光电双调制。

    一种原位互连的感存算一体化集成器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116033822A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202211603584.2

    申请日:2022-12-13

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种原位互连的感存算一体化集成器件及其制备方法。该原位互连的感存算一体化集成器件包括:衬底,其形成有间隔排列的第一凹槽结构;神经形态器件,包括底电极,功能层和顶电极,依次形成在第一凹槽结构中,第一隔离层,形成在神经形态器件的顶电极上,其形成有多个间隔分布的通孔;第二隔离层,形成在第一凹槽结构间的衬底表面;传感器件的底电极,其填充通孔,并覆盖第一隔离层表面和第二隔离层间的衬底表面;间隔排列的第二凹槽结构,形成在传感器件的底电极上,第二凹槽结构的位置与通孔的位置相对应;传感器件的功能层,形成在第二凹槽结构的底部和侧壁;光电传感器的顶电极,形成在传感器件的功能层上并填充第二凹槽结构。

    一种仿生光电储备池神经形态器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN115988953A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211603896.3

    申请日:2022-12-13

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种仿生光电储备池神经形态器件及其制备方法。该光电储备池神经形态器件包括:衬底;种子层,形成在所述衬底上;隔离层,形成在所述种子层上;氧化物纳米线网络,形成在所述隔离层表面,作为电子储备池,利用生长的氧化物纳米线随机排布的特性构建储备池中的神经元节点,借助氧化物纳米线的忆阻行为实现类人脑的随机相连的储备池神经元;具有光电响应的半导体量子点,生长在氧化物纳米线网络上,对其进行修饰,将器件的响应从纯电学拓展至光电响应,实现对光信号的感知功能;工作电极,生长在纳米线网络上。

    一种纳米尺寸的高速神经形态器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN115456154A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211112676.0

    申请日:2022-09-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明一种纳米尺寸的高速神经形态器件及其制备方法。该器件包括:衬底;顶部沟槽,形成在衬底正面;下层电极,其覆盖顶部沟槽的底部、侧壁并延伸覆盖衬底表面;氧化物功能层,形成在所述下层电极上;粘附层,形成在所述氧化物功能层上;顶层电极,形成在所述粘附层上,覆盖粘附层表面并完全填充顶部沟槽;底部沟槽,形成在衬底背面,其贯穿衬底下部使顶部沟槽内的下层电极的部分下表面露出;底层电极,形成在所述底部沟槽中,其填充底部沟槽,与下层电极相接触并覆盖衬底背面,其中,位于顶部沟槽内的所述顶层电极与位于底部沟槽内的所述底层电极的重叠区域小于10nm。

    一种基于ZrO2反铁电性的多比特存储场效应晶体管制备方法

    公开(公告)号:CN115440595A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211112651.0

    申请日:2022-09-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种基于ZrO2反铁电性的多比特存储场效应晶体管制备方法。包括以下步骤:在Si衬底上沉积SiO2层,并对SiO2层进行光刻、刻蚀露出衬底形成栅极窗口;利用氮等离子体对Si衬底做钝化处理形成Si3N4薄层;形成HZO/ZrO2/HZO叠层结构,通过调控ZrO2的厚度,使ZrO2具有适当的反铁电特性,并通过调节ZrO2两侧HZO的厚度来调控ZrO2反转电流的大小,从而调节ZrO2层反铁电电流特征峰的移动,使器件拥有非易失性多态存储的同时扩大存储窗口;形成TiN层作为栅极,并在N2氛围中退火;刻蚀去除两侧的SiO2层,光刻出源极和漏极的位置并进行离子注入掺杂;形成SiO2边墙,再次进行离子注入,高温快速退火,激活掺杂离子;在源极、漏极和栅极表面形成接触电极。

    一种光电双调制的柔性相变忆阻器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115275005A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210902930.0

    申请日:2022-07-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种光电双调制的柔性相变忆阻器及其制备方法。该光电双调制的柔性相变忆阻器包括:柔性衬底;底电极,形成在所述柔性衬底上,其为活性金属电极,提供阻变时的导电细丝;相变介质层,形成在所述底电极上;顶电极,形成在所述相变介质层上,其为透明电极,以增加光的透过率,将激光脉冲入射到顶电极上,通过热效应来调节相变材料的相变状态,调节激光脉冲的参数,灵活改变相变程度,实现多个阻值连续变化,将电压施加到底电极上,通过控制电压的极性来调节导电细丝在相变材料内部的通断状态,从而控制电阻率,实现光电双调制。

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