一种非易失性可编程光电子存储器的设计方法技术

本发明专利技术的目的是通过设计一种基于双极性半导体的半浮栅场效应晶体管的器件结构方法，使器件具备一种非易失性可编程光电子存储器的新型功能，即通过调控施加在控制栅上的脉冲电压，实现器件在光电转化性能不同状态的存储和逻辑调控。一种非易失性可编程光电子存储器的设计方法，设计的结构依次为，设有电极；选择双极性半导体材料作为沟道层，位于电极之下；设有第一电介质层，位于电极沟道层之下；设有浮栅，位于第一电介质层之下，浮栅为半浮栅结构，即浮栅不覆盖整个沟道层，可以由一个半浮栅(图1)或延伸为多个半浮栅组成；设有第二电介质层，位于浮栅之下；设有控制栅，位于第二电介质层之下。

【技术实现步骤摘要】
一种非易失性可编程光电子存储器的设计方法
本专利技术涉及利用半导体工艺制备具有非易失性可编程光电子存储器功能的器件结构。
技术介绍
pn结具有光电转化性能，是光电子器件的基础，被广泛用于太阳能电池、探测器、LED等多个领域。传统的半导体材料，例如硅，它的载流子类型(p型或n型)主要通过元素掺杂实现，一旦形成掺杂，就无法动态的实现半导体材料在不同类型电荷掺杂之间的转换。对于一个硅的pn结，一旦形成之后，电场只能在pn结的范围内对硅的载流子浓度进行调控，而不能把硅pn结调控成非pn结；对于一个n型硅，电场只能实现电子浓度的调控，而不能把n型硅调控成p型硅或pn结，反之亦然。众所周知，pn结与单一的p型或n型半导体材料具有不同的光电子性能，其中pn结具有光伏性能，可以做发光二极管(LED)，而单一的p型材料或n型材料不具有光伏性能和发光二极管性能。由于在传统的半导体材料中，电场无法实现半导体材料在p型和n型之间的动态调控，因而也无法实现电场对半导体材料光电子(光伏或者LED)性能的存储和动态调控。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人发现，一些纳米材料，如WSe2二维晶体，黑磷二维晶体以及碳纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非易失性可编程光电子存储器的设计方法，其特征在于，设计的结构依次为，设有电极(1)；选择双极性半导体材料作为沟道层(2)，位于电极(1)之下；设有第一电介质层(3)，位于电极(1)沟道层(2)之下；设有浮栅(4)，位于第一电介质层(3)之下，浮栅(4)为半浮栅结构，即浮栅不覆盖整个沟道层，可以由一个半浮栅(图1)或延伸为多个半浮栅组成；设有第二电介质层(5)，位于浮栅(4)之下；设有控制栅(6)，位于第二电介质层(5)之下；通过在所述控制栅(6)输入不同的脉冲电压，获得所述沟道层(2)在pn结与非pn结不同状态的存储和逻辑转变，使得所述沟道层可以存储在一种光电转换状态(定义为1)或另外一种...

【技术特征摘要】
1.一种非易失性可编程光电子存储器的设计方法，其特征在于，设计的结构依次为，设有电极(1)；选择双极性半导体材料作为沟道层(2)，位于电极(1)之下；设有第一电介质层(3)，位于电极(1)沟道层(2)之下；设有浮栅(4)，位于第一电介质层(3)之下，浮栅(4)为半浮栅结构，即浮栅不覆盖整个沟道层，可以由一个半浮栅(图1)或延伸为多个半浮栅组成；设有第二电介质层(5)，位于浮栅(4)之下；设有控制栅(6)，位于第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张增星，李东，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31