[实用新型]垂直栅控忆阻器

说明书

本实用新型一个或多个实施例提供一种垂直栅控忆阻器，包括：基底；设置在所述基底上的栅介质层；间隔设置在所述栅介质层上的底电极层和栅极层；依次设置在所述底电极层上的中间层和顶电极层。本实用新型能够实现复杂的功能，制备工艺简单，方便控制，且更环保。

技术领域

本实用新型属于一种半导体技术领域，具体是涉及到一种垂直栅控忆阻器。

背景技术

忆阻器全称记忆电阻器(Memristor)，表示磁通与电荷关系的电路器件。基于忆阻器的随机存储器的集成度，功耗，读写速度都要比传统的随机存储器优越。此外忆阻器是硬件实现人工神经网络突触的最好方式。由于忆阻器的非线性性质，可以产生混沌电路，从而在保密通信中也有很多应用。

现有的忆阻器多为平面型忆阻器，利用衬底的Si去调控忆阻器。平面型忆阻器较为常用，但不利于集成，常规忆阻器只有两个端口，限制其应用场景。平面型忆阻器的栅介质大部分不是无毒无害的，制备工艺较复杂，不易于大规模制备。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种垂直栅控忆阻器，以解决制备工艺较复杂，不易控制，不易于大规模制备的问题。

基于上述目的，本实用新型一个或多个实施例提供了一种垂直栅控忆阻器，包括：基底；设置在所述基底上的栅介质层；间隔设置在所述栅介质层上的底电极层和栅极层；依次设置在所述底电极层上的中间层和顶电极层。

可选的，所述顶电极层部分覆盖所述中间层，所述中间层部分覆盖所述底电极层。

可选的，所述底电极层的未被所述中间层覆盖的部分以及所述中间层的未被所述顶电极层覆盖的部分设置在朝向所述栅极层的一侧，和/或远离所述栅极层的一侧。

可选的，所述栅介质层采用生物可降解的环保材料。

可选的，所述栅介质层为采用旋涂或者滴涂方法制备的海藻酸钠薄膜，厚度为1μm～100μm。

可选的，所述底电极层采为用蒸镀或磁控溅射方法形成的活泼金属多孔薄膜，所述顶电极层为采用蒸镀或磁控溅射方法形成的惰性金属薄膜。

可选的，所述底电极层为采用蒸镀或磁控溅射方法形成的惰性金属多孔薄膜，所述顶电极层为采用蒸镀或磁控溅射方法形成的活泼金属薄膜。

可选的，所述栅极层为采用蒸镀或磁控溅射方法形成的金属层。

可选的，所述中间层采用磁控溅射方法形成的半导体薄膜，厚度为1nm～5nm，或者采用化学气相沉积方法形成的二硫化钼材料。

可选的，所述中间层采用固体电解质材料，包括采用原子层沉积方法形成的Ta₂O₅、SiO₂、Al₂O₃材料的其中之一

从上面所述可以看出，本实用新型一个或多个实施例提供的一种垂直栅控忆阻器，包括：基底；设置在所述基底上的栅介质层；间隔设置在所述栅介质层上的底电极层和栅极层；依次设置在所述底电极层上的中间层和顶电极层，能够实现复杂的功能，制备工艺简单，方便控制，且更环保。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型明一个或多个实施例中的垂直栅控忆阻器的结构示意图；

图2为本实用新型明一个或多个实施例中的另一垂直栅控忆阻器的结构示意图；