一种高一致性免串扰HfAlO

技术特征：
1.本发明涉及高一致性免串扰hfalo
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多层膜神经元阵列，属于非挥发性性存储器技术领域。该存储器采用表面氧化的单晶硅作为衬底，其特征在于：包括附着在表面氧化的单晶硅衬底上的工字型下电极，以及下电极直条上方被氮化硅隔离的铝接触点，及附着在铝接触点上方的hfalo
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阻变多层膜，及附着在阻变层上表面的工字型电极。2.根据权利要求1所述的高一致性免串扰hfalo
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多层膜神经元阵列，其特征在于：所述高一致性免串扰hfalo
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多层膜神经元阵列是采用原子层沉积技术交替生长制备，其中hfalo
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子层的厚度为2纳米，tio
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的厚度为0.5-1.75纳米，周期数为4-7。3.根据权利要求1所述的高一致性免串扰hfalo
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多层膜神经元阵列，下电极上方被氮化硅隔离的铝接触点，其特征在于：铝接触点的直径为3微米，铝接触点阵列之间的距离为10微米，氮化硅的厚度为100纳米。4.根据权利要求1所述的高一致性免串扰hfalo
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多层膜神经元阵列，其特征在于所述的工字型下电极和上电极的方块pad的尺寸为100微米。5.根据权利要求1所述的高一致性免串扰hfalo
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多层膜神经元阵列制备方法，其特征在于包括以下步骤：第一步、构筑铂金属下电极1.1对单晶硅进行热氧化，氧化硅层的厚度为300纳米，获得表面覆盖氧化硅层的基底；1.2在氧化硅表面涂光刻胶，采用矩形阵列分布的模板在光刻胶表面曝光和显影，获得工字型的光刻胶；1.3以光刻胶为掩膜结合icp刻蚀，在sio2表面形成深度为100纳米的沟槽，然后采用电子束蒸发的方法在样品表面淀积铂金属作为下电极，铂金属的厚度为100纳米；1.4去除光刻胶和光刻胶上的金属，获得底电极分布为铂金属工字型阵列的氧化硅基底。第二步、构筑镶嵌在氮化硅层中铝接触点；2.1将表面覆盖条形铂电极阵列的氧化硅基底放入pecvd系统，通入硅烷和氨气的混合气体，沉积制备a-sin
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：h薄膜，硅烷和氨气的流量比范围是1/8，薄膜厚度为100纳米；2.2在氮化硅表面涂光刻胶，采用圆形阵列分布的模板在光刻胶表面曝光和显影，获得表面分布图形孔洞的光刻胶；2.3把覆盖圆形孔洞的光刻胶样品放入电子束蒸发台，沉积100纳米厚的铝膜，把光刻胶去掉，留下孔洞中的铝接触点。第三步、构筑hfalo
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多层膜；3.1在原子层淀积系统中交替通入铪铝氧和氧化钛对应的前驱体和水，通过电场分解获得hfalo
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薄膜，两种薄膜子层的厚度可以通过计算机控制前驱体的脉冲数和脉冲时间来控制，这两种前躯体和水一起交替循环生长制得hfalo
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子层厚度为2纳米，tio
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子层厚度为0.5-1.75纳米。第四步、构筑钛金属上电极4.1在hfalo
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薄膜表面涂光刻胶，采用工字型阵列分布的模板在光刻胶表面曝光和显影，获得图形化的光刻胶；4.2采用电子束蒸发的方法在覆盖有图形化光刻胶的表面淀积钛金属作为上电极；4.3去除光刻胶和光刻胶上的金属，获得钛金属工字型电极，其方向垂直于底电极。

技术总结
本发明涉及高一致性免串扰HfAlO


技术研发人员：马忠元 胡宏升 陈通 杨洋 李伟 陈坤基 徐骏 徐岭
受保护的技术使用者：南京大学
技术研发日：2022.12.16
技术公布日：2023/7/26