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公开(公告)号：CN120018772A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202411987400.6
申请日：2024-12-31
Applicant: 北方集成电路技术创新中心(北京)有限公司 , 北京大学
Abstract: 本申请涉及仿生器件技术领域，提供一种具有神经阻断机制的仿生器件及其制备方法。所述仿生器件包括：衬底、底电极、阻变介质层和顶电极依次向上叠加设置；衬底为硅基板；底电极和顶电极为导电金属或金属合金；阻变介质层为金属硅酸盐或过渡金属氧化物；阻变介质层用于在受到外界持续高强度电刺激时，利用金属硅酸盐或过渡金属氧化物中金属离子和氧离子的双离子协同效应，阻断底电极与顶电极之间的导电通路。本申请仿生器件在面对持续高强度刺激时，能够呈现良好的阻断表现并实现有效的神经阻断功能，因此，在作为人工感受器时，能够模拟生物体内的TREK‑2机制，有效地抑制过度表达的神经信号，实现较强的自我保护，防止可能的神经损伤。
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公开(公告)号：CN111129297A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911403919.4
申请日：2019-12-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明实施例提供一种实现忆阻突触器件多样化STDP的方法及系统，该包括：对忆阻突触器件进行权重调制，获取忆阻突触器件在稳定组态下的稳态阻值范围和脉冲激励阈值范围；基于稳态阻值范围和脉冲激励阈值范围，设计忆阻突触器件的脉冲对波形；根据脉冲对波形获取相应的脉冲对；利用所述脉冲对作用于忆阻突触器件，以实现忆阻突触器件的多样化STDP。本实施例提供的实现忆阻突触器件多样化STDP的方法及系统，通过确定忆阻突触器件的稳态阻值范围和脉冲激励阈值范围，设计出多样化的脉冲波形，能够获取到300％以上的最大突触权重改变量，以及纳秒级的超快时间窗口，实现对于忆阻突触器件的连续、多样化STDP调制。
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公开(公告)号：CN113644193B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202110727631.3
申请日：2021-06-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种阻变存储器件的制备方法、装置、电子设备和存储介质，其中方法包括：在经过热氧化处理后的硅片上采用射频磁控溅射方式，制备得到阻变存储器件的衬底；在衬底上采用直流溅射方式，制备得到阻变存储器件的底电极；在底电极上采用PECVD工艺淀积预设厚度的二氧化硅，得到阻变存储器件的阻变介质层，并通过调节PECVD工艺的射频功率调控阻变介质层中缺陷的含量；在阻变介质层上采用直流溅射方式，制备得到阻变存储器件的活性电极；在活性电极上采用直流溅射方式，制备得到阻变存储器件的顶电极。本发明能够通过调节PECVD工艺的射频功率调控阻变介质层中缺陷的含量，制备出满足特定驱动电流或特定功耗的阻变存储器。
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公开(公告)号：CN113592080A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110734346.4
申请日：2021-06-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种基于阻变器件的神经元树突的操作方法及装置，其中方法包括：确定单个阻变器件的神经元树突结构；其中，所述神经元树突结构包括顶电极、阻变介质层和底电极；基于所述阻变器件固有的阈值电压对所述神经元树突结构的顶电极和底电极进行外加电压：当外加电压超过所述阈值电压时，通过所述外加电压使得所述神经元树突结构的阻变介质层形成导电通道，以实现非线性信号整流；在所述神经元树突结构的阻变介质层形成的导电通道处于断开状态下，当外加电压不超过所述阈值电压时，通过所述外加电压使得所述神经元树突结构的阻变介质层无法形成导电通道，以实现噪声信号的过滤。本发明实现了神经形态计算时功耗降低及计算灵活性提升。
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公开(公告)号：CN111585546A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010274643.0
申请日：2020-04-09
Applicant: 北京大学
IPC: H03K3/0233 , H03K19/0185
Abstract: 本发明实施例提供基于阻变存储器的非挥发性锁存器电路及操作方法，电路包括：第一传输门TG1、第二传输门TG2、第一双稳态电路、第二双稳态电路、第一选通管T1、第二选通管T2和RRAM；TG1输入端连接数据信号，TG1输出端分别连接第一双稳态电路的输入端和TG2的输入端；TG2输出端分别连接T1的源极、RRAM的顶电极端、第二双稳态电路的输入端和第二输出端；第二双稳态电路的第一输出端分别连接T2的源极和RRAM的底电极端；T1和T2的栅极分别连接CLK，T1的漏极连接第一双稳态电路的第二输出端，T2的漏极连接第一双稳态电路的第一输出端。可解决当外接偏置电压关闭时锁存器内部电平信号会丢失的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111323654A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN202010130078.0
申请日：2020-02-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明实施例提供一种阻变器件的突触模拟方法及系统，该方法包括：在第一时刻对目标阻变器件的顶电极施加第一正弦波信号；在第二时刻对所述目标阻变器件的底电极施加第二正弦波信号；调整所述第一时刻和所述第二时刻之间的时间间隔，并调整所述第一正弦波信号的频率和所述第二正弦波信号的频率，获取所述目标阻变器件的突触模拟曲线；根据所述目标阻变器件的突触模拟曲线，对所述目标阻变器件进行突触模拟。本发明实施例提供的一种阻变器件的突触模拟方法及系统，可以对阻变器件的突触可塑性进行测试，得到阻变器件的突触与时间、频率两方面之间的变化关系，从而在使用该阻变器件时，阻变器件能更好的对突触进行模拟。
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公开(公告)号：CN110534146A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910715383.3
申请日：2019-08-02
Applicant: 北京大学
IPC: G11C13/00
Abstract: 本发明公开了一种阻变式存储器的操作电路及操作方法，操作电路包括至少一电容，串联于一阻变式存储器，使该阻变式存储器通过该电容接地。操作方法是串联至少一电容于一阻变式存储器，使该阻变式存储器通过该电容接地；施加成形或设定脉冲电压于该阻变式存储器，实现对该阻变式存储器的成形或设定操作。本发明通过在每个RRAM的底电极端串联一个电容，使该RRAM通过该电容接地，进而能够实现快速、低功耗的RRAM阵列的批量成形或设定过程，加速RRAM阵列成形或设定过程，减小成形或设定过程中的能耗，并提升成形或设定后的RRAM器件性能。
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公开(公告)号：CN111129297B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN201911403919.4
申请日：2019-12-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明实施例提供一种实现忆阻突触器件多样化STDP的方法及系统，该包括：对忆阻突触器件进行权重调制，获取忆阻突触器件在稳定组态下的稳态阻值范围和脉冲激励阈值范围；基于稳态阻值范围和脉冲激励阈值范围，设计忆阻突触器件的脉冲对波形；根据脉冲对波形获取相应的脉冲对；利用所述脉冲对作用于忆阻突触器件，以实现忆阻突触器件的多样化STDP。本实施例提供的实现忆阻突触器件多样化STDP的方法及系统，通过确定忆阻突触器件的稳态阻值范围和脉冲激励阈值范围，设计出多样化的脉冲波形，能够获取到300％以上的最大突触权重改变量，以及纳秒级的超快时间窗口，实现对于忆阻突触器件的连续、多样化STDP调制。
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公开(公告)号：CN113971979A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111279391.1
申请日：2021-10-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本公开提供了一种忆阻器单元及存储器阵列的操作方法、装置。其中，该忆阻器单元的操作方法包括：确定忆阻器单元的设定目标电导态的电导范围；根据电导范围和忆阻器单元的初始电导态，对忆阻器单元执行第一编程操作，使得忆阻器单元的第一当前电导态满足电导范围；以及根据第一当前电导态和设定目标电导态的误差范围，对忆阻器单元执行第二编程操作，使得忆阻器单元的第二当前电导态满足误差范围。因此，通过两步编程操作实现忆阻器单元及其存储器阵列的编程操作，可在存储器阵列中实现针对每个忆阻器单元的并行编程操作，有效提升了编程速度，同时兼顾编程精度，降低了编程脉冲的消耗。
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公开(公告)号：CN108878646A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810688986.4
申请日：2018-06-28
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L45/08 , G11C13/0002
Abstract: 本发明提供了一种阻变器件多级稳定阻态实现方法及电子设备，所述方法包括：对于待处理的阻变器件，通过调节所述阻变器件set过程与reset过程的激励信号条件，获取多个set与reset激励信号条件匹配对，所述多个set与reset激励信号条件匹配对分别对应多个稳定且相互能够区分的阻态；所述多个稳定且相互能够区分的阻态是指多个阻态中每个阻态的相对标准差小于预设标准差阈值，且多个阻态中每两个相邻的阻态之间的高低电阻比值大于预设电阻比阈值；set过程是指所述阻变器件由高阻状态HRS到低阻状态LRS的过程；reset过程是指所述阻变器由低阻状态LRS到高阻状态HRS的过程。本发明提供的阻变器件多级稳定阻态实现方法，能够得到多个稳定且相互能够区分的阻态。
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