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公开(公告)号：CN107681048B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201710777067.X
申请日：2017-09-01
申请人： 河北大学
IPC分类号： H01L45/00
摘要： 本发明公开了一种具有神经仿生功能的忆阻器，其结构从下到上依次包括衬底、在所述衬底上形成的Ag底电极层、在所述Ag底电极层上形成的功能层以及在所述功能层上形成的Ag顶电极层；所述功能层从下到上依次包括第一锆铪氧膜层、石墨烯氧化物量子点中间层以及第二锆铪氧膜层。同时，本发明还公开了该忆阻器的制备方法及应用。本发明通过特定结构的设计，使得最终制备的忆阻器具有很好的神经仿生效果；尤其是在功能层将石墨烯氧化物量子点中间层设置于第一锆铪氧膜层和第二锆铪氧膜层之间，这可精确控制导电细丝的生长和破裂来提高器件的均一性，能够使器件较现有同类型器件具有更稳定的阻值变化、更低的功耗、更好的稳定性和均一性。
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公开(公告)号：CN106784307A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201610986619.3
申请日：2016-11-10
申请人： 河北大学
CPC分类号： H01L45/04 , C23C14/0688 , C23C14/083 , C23C14/165 , C23C14/352 , H01L45/14 , H01L45/1625
摘要： 本发明公开了一种基于TiO2神经仿生层的神经仿生器件，包括Pt/Ti/SiO2/Si衬底、在所述Pt/Ti/SiO2/Si衬底的Pt膜上依次形成的神经仿生层和Ag电极层；所述神经仿生层从下而上依次包括：TiO2膜层、第一TiO2和Ag混合膜层、第二TiO2和Ag混合膜层、第三TiO2和Ag混合膜层。同时，本发明还公开了该神经仿生器件的制备方法。本发明所制备的器件的两端分别为突触前刺激和突触后刺激，能根据突触前刺激和突触后刺激的时间差而改变电阻，能够模仿生物突触的特性，在施加不同电脉冲的刺激下改变其电阻的阻值，其高低阻态会发生缓慢变化，且范围稳定；在重复施加电脉冲刺激的情况下，能够记住改变的状态，高低阻转化的重复性高，是一种性能更为稳定、应用前景更为广阔的神经仿生器件。
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公开(公告)号：CN103441118B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201310399157.1
申请日：2013-09-05
申请人： 河北大学
IPC分类号： H01L23/532 , H01L21/768
摘要： 本发明公开了一种铜互连导电阻挡层材料及其制备方法，其采用磁控溅射法，在硅基片上依次集成非晶Nb-Ni导电阻挡层和Cu互联层。所述非晶Nb-Ni导电阻挡层的厚度为2~8000nm，优选为2~5nm，所述Cu互连层的厚度为5~8000nm，优选为5~150nm。本发明所制备的Cu/Nb-Ni/Si异质结不仅具有良好的热稳定性、抗氧化性，而且Nb-Ni阻挡层与Cu和Si之间具有良好的粘附性。Cu/Nb-Ni/Si异质结即使在高达800℃的情况下，仍能保持较低的电阻率，并且无Cu-Si化合物生成，显示出优良的阻挡性能。非晶Nb-Ni导电阻挡层的厚度最薄可至2nm，很好的满足了对22nm节点工艺要求。Nb-Ni作为新型的铜互连导电阻挡层材料，价格低廉，生产工艺简单，设备要求低，与半导体工艺可以很好的兼容，在大规模集成电路等方面具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN118131393A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410081014.4
申请日：2024-01-19
申请人： 河北大学
摘要： 本发明提供了一种硅基集成多模波导滤波器及滤波方法。该滤波器包括高阶模式滤波、偏振滤波和波长滤波。其中高阶模式滤波包括两端的条形多模波导、两个模式转换器、两个啁啾亚波长光栅多模波导以及中央均匀亚波长光栅多模波导，两端的条形多模波导用于光信号的输入和输出，模式转换器由特定数量的锥形波导和固定周期的均匀亚波长光栅波导组合而成，连接在条形多模波导和啁啾亚波长光栅多模波导之间；中央均匀亚波长光栅多模波导与两个模式转换器之间通过啁啾亚波长光栅多模波导连接；偏振滤波以及波长滤波通过在多模干涉耦合器中内置高阶模式滤波器来实现。该类滤波器件具有传输效率高、结构紧凑、损耗低、制造难度低、价格相对低廉等优点。
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公开(公告)号：CN106601910B
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201611206793.8
申请日：2016-12-23
申请人： 河北大学
IPC分类号： H01L45/00
摘要： 本发明公开了一种有机电极阻变存储器，其结构是在衬底上依次形成有PCBM有机电极介质层、Zr0.5Hf0.5O2阻变转换层和Ag电极层。同时公开了该阻变存储器的制备方法：包括清洗、干燥衬底；将PCBM溶液旋涂于衬底上真空干燥后形成PCBM有机电极介质层；在PCBM有机电极介质层上通过磁控溅射法生长Zr0.5Hf0.5O2阻变转换层；在Zr0.5Hf0.5O2阻变转换层上生长Ag电极层。本发明提供的阻变存储器使用了PCBM薄膜作为阻变存储器的有机电极介质层，其有别于传统使用氧化物制备的存储器件，其结构独特，性能表现良好，是一种存储性能更为稳定、耐久性强、应用前景更为广阔的阻变存储器。
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公开(公告)号：CN107681049A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710777096.6
申请日：2017-09-01
申请人： 河北大学
IPC分类号： H01L45/00
摘要： 本发明公开了一种避免误读的阻变存储器，其结构从下到上依次包括衬底、在所底上形成的阻变介质层以及在阻变介质层上形成的Ag电极层；阻变介质层从下到上依次包括第一锆铪氧膜层、石墨烯氧化物量子点中间层以及第二锆铪氧膜层；还公开了该阻变存储器的制备方法。本发明制备了特定结构的阻变存储器，尤其是将石墨烯氧化物量子点中间层嵌入到阻变材料层的第一锆铪氧膜层和第二锆铪氧膜层之间，这可精确控制导电细丝的生长和破裂来提高器件的均一性，使得最终制备的阻变存储器具有更稳定的阻值变化、更低的功耗、更好的稳定性和均一性，而且制备方法简单，操作性好，易于大规模生产制造，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN103441118A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310399157.1
申请日：2013-09-05
申请人： 河北大学
IPC分类号： H01L23/532 , H01L21/768
摘要： 本发明公开了一种铜互连导电阻挡层材料及其制备方法，其采用磁控溅射法，在硅基片上依次集成非晶Nb-Ni导电阻挡层和Cu互联层。所述非晶Nb-Ni导电阻挡层的厚度为2~8000nm，优选为2~5nm，所述Cu互连层的厚度为5~8000nm，优选为5~150nm。本发明所制备的Cu/Nb-Ni/Si异质结不仅具有良好的热稳定性、抗氧化性，而且Nb-Ni阻挡层与Cu和Si之间具有良好的粘附性。Cu/Nb-Ni/Si异质结即使在高达800℃的情况下，仍能保持较低的电阻率，并且无Cu-Si化合物生成，显示出优良的阻挡性能。非晶Nb-Ni导电阻挡层的厚度最薄可至2nm，很好的满足了对22nm节点工艺要求。Nb-Ni作为新型的铜互连导电阻挡层材料，价格低廉，生产工艺简单，设备要求低，与半导体工艺可以很好的兼容，在大规模集成电路等方面具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN106784307B
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201610986619.3
申请日：2016-11-10
申请人： 河北大学
摘要： 本发明公开了一种基于TiO2神经仿生层的神经仿生器件，包括Pt/Ti/SiO2/Si衬底、在所述Pt/Ti/SiO2/Si衬底的Pt膜上依次形成的神经仿生层和Ag电极层；所述神经仿生层从下而上依次包括：TiO2膜层、第一TiO2和Ag混合膜层、第二TiO2和Ag混合膜层、第三TiO2和Ag混合膜层。同时，本发明还公开了该神经仿生器件的制备方法。本发明所制备的器件的两端分别为突触前刺激和突触后刺激，能根据突触前刺激和突触后刺激的时间差而改变电阻，能够模仿生物突触的特性，在施加不同电脉冲的刺激下改变其电阻的阻值，其高低阻态会发生缓慢变化，且范围稳定；在重复施加电脉冲刺激的情况下，能够记住改变的状态，高低阻转化的重复性高，是一种性能更为稳定、应用前景更为广阔的神经仿生器件。
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公开(公告)号：CN103219225A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310113877.7
申请日：2013-03-29
申请人： 河北大学
IPC分类号： H01L21/02 , H01L21/8247
摘要： 本发明公开了一种用于硅基铁电电容器集成的阻挡层材料及集成方法，以Ni-Nb做导电阻挡层材料，在硅衬底上生长非晶Ni-Nb薄膜，进而在所述非晶Ni-Nb薄膜上原位生长氧化物电极薄膜材料，在此基础上进一步完成铁电电容器的集成。采用本发明方法所制备的硅基铁电电容器，其非晶Ni-Nb薄膜导电阻挡层的组织致密，与硅衬底的粘附性好，具有良好的热稳定性和化学稳定性，特别是在经历高温退火处理后仍能保持良好的抗氧化能力和高的电导率，在Ni-Nb薄膜与硅衬底和氧化物电极薄膜之间的界面处均无氧化或化学反应现象发生，Ni-Nb薄膜表现出优异的阻挡性能，在大规模集成电路中有很大的应用前景。
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公开(公告)号：CN107681049B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201710777096.6
申请日：2017-09-01
申请人： 河北大学
IPC分类号： H01L45/00
摘要： 本发明公开了一种避免误读的阻变存储器，其结构从下到上依次包括衬底、在所底上形成的阻变介质层以及在阻变介质层上形成的Ag电极层；阻变介质层从下到上依次包括第一锆铪氧膜层、石墨烯氧化物量子点中间层以及第二锆铪氧膜层；还公开了该阻变存储器的制备方法。本发明制备了特定结构的阻变存储器，尤其是将石墨烯氧化物量子点中间层嵌入到阻变材料层的第一锆铪氧膜层和第二锆铪氧膜层之间，这可精确控制导电细丝的生长和破裂来提高器件的均一性，使得最终制备的阻变存储器具有更稳定的阻值变化、更低的功耗、更好的稳定性和均一性，而且制备方法简单，操作性好，易于大规模生产制造，具有广阔的应用前景。
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