一种铪基铁电存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113437049B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202110683895.3

    申请日:2021-06-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种铪基铁电存储器及其制备方法。该铪基铁电存储器包括多个铪基铁电存储器单元,所述铪基铁电存储器单元包括:衬底;底电极,形成在所述衬底上;铪基铁电体,其为经退火后的铪铝氧薄膜,形成在所述底电极上;顶电极,形成在所述铪铝氧薄膜上。基于高质量的铁电HAO薄膜形成非易失性铁电存储器单元,实现了长期保持,高耐用性和稳定的存储特性,以及高剩余极化强度,并利用多个铪基铁电存储器单元搭建逻辑电路,实现了存算一体的功能。

    一种HfO2基铁电隧道结神经突触器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113346018A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110628044.9

    申请日:2021-06-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种HfO2基铁电隧道结神经突触器件及其制备方法。该HfO2基铁电隧道结神经突触器件包括:衬底,同时作为底部电极;铁电叠层,形成在所述衬底上,包括氧化锆种子层,HZO薄膜以及氧化铝覆盖层;顶部电极阵列,形成在所述铁电叠层上,以所述顶部电极阵列作为人工神经网络的突触前膜,所述底部电极作为人工神经网络的突触后膜,通过对所述顶部电极阵列和所述底部电极施加电学刺激,实现人工神经网络的放电时间依赖可塑性:当顶部电极受到的刺激早于底部电极,出现突触的长时程增强,反之,则出现突触的长时程抑制。通过优化铁电叠层的结构,引入氧化锆种子层和氧化铝覆盖层显著提高了器件的存储特性,并实现了神经突触的学习与记忆功能。

    一种铪基铁电存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113437049A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110683895.3

    申请日:2021-06-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种铪基铁电存储器及其制备方法。该铪基铁电存储器包括多个铪基铁电存储器单元,所述铪基铁电存储器单元包括:衬底;底电极,形成在所述衬底上;铪基铁电体,其为经退火后的铪铝氧薄膜,形成在所述底电极上;顶电极,形成在所述铪铝氧薄膜上。基于高质量的铁电HAO薄膜形成非易失性铁电存储器单元,实现了长期保持,高耐用性和稳定的存储特性,以及高剩余极化强度,并利用多个铪基铁电存储器单元搭建逻辑电路,实现了存算一体的功能。

    一种HfO2基铁电隧道结器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113363384A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110628047.2

    申请日:2021-06-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种HfO2基铁电隧道结器件及其制备方法。HfO2基铁电隧道结器件包括:衬底;底电极,形成在所述衬底上;ZrO2/HZO/Al2O3/HZO/ZrO2叠层结构,其具有对称冠状能带;顶电极,形成在所述叠层结构上。通过引入Al2O3中间层,有效控制了HZO薄膜的晶粒尺寸,提高了HZO薄膜的质量。此外,ZrO2薄膜可以诱导HZO薄膜产生更多的铁电相。以此叠层结构制备铁电隧道结器件能有效提高可靠性,隧穿电阻以及耐受性,能够满足至少104次的读写操作。

    一种HfO2基铁电隧道结器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113363384B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202110628047.2

    申请日:2021-06-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种HfO2基铁电隧道结器件及其制备方法。HfO2基铁电隧道结器件包括:衬底;底电极,形成在所述衬底上;ZrO2/HZO/Al2O3/HZO/ZrO2叠层结构,其具有对称冠状能带;顶电极,形成在所述叠层结构上。通过引入Al2O3中间层,有效控制了HZO薄膜的晶粒尺寸,提高了HZO薄膜的质量。此外,ZrO2薄膜可以诱导HZO薄膜产生更多的铁电相。以此叠层结构制备铁电隧道结器件能有效提高可靠性,隧穿电阻以及耐受性,能够满足至少104次的读写操作。

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