通过后处理退火实现多晶方钛氧化物薄膜的靶向合成
材料科学
2025-11-11 v1
摘要
神经形态硬件的实现是提高计算效率并降低人工神经网络能耗的有前景的途径。为此，需要开发仿真突触和神经元行为的电子器件。铱氧化物因其在约 70 {\deg}C 处表现金属-绝缘相转变的特性，成为突触开关中最广泛使用的材料之一。然而，VO 的合成工艺在温度和气体气氛条件上受限，这阻碍了其集成到 CMOS 制造工艺中。本文提出了一种新的 VO 合成方法：在氧气气氛下以室温进行金属 V 目标的活性脉冲激光沉积，随后进行真空退火。该方法通过精细调节室温沉积中的氧气压力，实现了目标 VO 相在多晶薄膜形式下的合成，允许放宽设备需求，如高温加热。成功的在接近后端制程 (BEOL) CMOS 制造条件下实现的目标 VO 合成，为其大规模微电子集成及神经形态硬件创建指明了道路。
引用
@article{arxiv.2511.06092,
title = {Targeted synthesis of polycrystalline vanadium dioxide thin films via post-deposition annealing},
author = {Kirill Trunov and Yuri Lebedinskii and Ilya Zavidovskiy and Sergey Novikov and Alexander Morozov and Petr Shvets and Ksenia Maksimova and Andrei Zenkevich and Anton Khanas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.06092},
year = {2025}
}