研究目的
研究一种完全兼容CMOS工艺、无需形成过程且非丝状结构的忆阻器件作为神经形态计算应用中人工突触的潜力。
研究成果
Pd/Al2O3/TaOx/Ta忆阻器件展现出作为神经形态计算人工突触的卓越潜力，具有双向模拟开关行为、多级电导态及近乎线性的电导变化特性。该器件在MNIST数据集上实现超过94%的识别准确率，凸显了其在神经形态系统中的应用价值。
研究不足
设备中权重更新的非线性可能会损害神经网络性能。该研究还指出，实现具有令人满意保持时间的卓越模拟置位和复位过程存在挑战。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及用于突触应用的双层忆阻器件（Pd/Al2O3/TaOx/Ta）的制备与表征。通过评估器件在直流扫描模式下的电学特性，展示了其模拟开关行为和突触可塑性。
2：样本选择与数据来源：
该器件制备于硅衬底上，以Pd和Ta作为底电极，TaOx通过氧化形成，Al2O3通过原子层沉积（ALD）制备，Pd作为顶电极。
3：实验设备与材料清单：
使用Agilent B1500A半导体参数分析仪进行电学测量，磁控溅射法沉积电极，快速热退火（RTA）形成TaOx，原子层沉积（ALD）制备Al2O3。
4：实验步骤与操作流程：
对器件施加直流扫描以评估其电阻开关行为。通过使用非相同训练脉冲评估突触特性，以优化电导变化的线性度。
5：数据分析方法：
在两层感知器神经网络中模拟突触权重更新，利用MNIST手写数字数据集估算识别准确率。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Agilent B1500A
B1500A
Agilent
Semiconductor parameter analyzer for electrical measurements
-
Magnetron Sputtering System
Deposition of electrodes
-
Rapid Thermal Annealing (RTA) System
Formation of TaOx layer
-
Atom Layer Deposition (ALD) System
Deposition of Al2O3 layer
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部
