一种突触型薄膜晶体管及其制备方法、运算阵列技术

本发明专利技术公开了一种突触型薄膜晶体管及其制备方法、运算阵列，该突触型薄膜晶体管包括：衬底；捕获层，捕获层设置于衬底的一侧；隧穿层，隧穿层设置于捕获层远离衬底的一侧；栅极，栅极设置于衬底远离捕获层的一侧；源极和漏极，源极和漏极设置于隧穿层远离捕获层的一侧；源极和漏极通过隧穿层电连接；捕获层用于在向栅极施加预设电压时，向隧穿层提供载流子。本发明专利技术提供的技术方案，可通过控制施加至突触型薄膜晶体管的栅极的电压，实现对突触型薄膜晶体管电导率的精准调节，从而能够实现多级化存储单元，进而极大提高运算阵列的存储容量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种突触型薄膜晶体管及其制备方法、运算阵列


[0001]本专利技术涉及微电子
，尤其涉及一种突触型薄膜晶体管及其制备方法、运算阵列。

技术介绍

[0002]现有的计算机是按照冯
·
诺依曼原理，基于硬件的信息写入和读取进行工作的，其结构模式和运行机制仍然没有跳出传统的逻辑运算规则，因而在学习认知，记忆联想，推理判断，综合决策等方面的信息处理能力还远不能达到人脑的智能水平，基于这一事实，人们提出了一种高效的神经形态计算系统，依靠调节电导率来实现突触权重的变化，采用突触型薄膜晶体管实现这种神经形态计算系统。现有技术中，突触型薄膜晶体管仅能够实现开启和关断两种状态，导致其作为存储类器件时，存储容量较小，极大限制了突触型薄膜晶体管在存储芯片方面的应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供了一种突触型薄膜晶体管及其制备方法、运算阵列，可通过控制施加至突触型薄膜晶体管的栅极的电压，实现对突触型薄膜晶体管电导率的精准调节，从而能够实现多级化存储单元，进而极大提高运算阵列的存储容量。
>[0004]第一方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种突触型薄膜晶体管，其特征在于，包括：衬底；捕获层，所述捕获层设置于所述衬底的一侧；隧穿层，所述隧穿层设置于所述捕获层远离所述衬底的一侧；栅极，所述栅极设置于所述衬底远离所述捕获层的一侧；源极和漏极，所述源极和所述漏极设置于所述隧穿层远离所述捕获层的一侧；所述源极和所述漏极通过所述隧穿层电连接；所述捕获层用于在向所述栅极施加预设电压时，向所述隧穿层提供载流子。2.根据权利要求1所述的突触型薄膜晶体管，其特征在于，所述捕获层包括第一无机材料，所述隧穿层包括第二无机材料；所述第一无机材料的能带低于所述第二无机材料的能带。3.根据权利要求1所述的突触型薄膜晶体管，其特征在于，所述捕获层的厚度范围为20nm～40nm；所述隧穿层的厚度范围是5nm～10nm。4.根据权利要1所述的突触型薄膜晶体管，其特征在于，所述捕获层的材料包括氧化锆；所述隧穿层的材料包括氧化铝。5.根据权利要求1所述的突触型薄膜晶体管，其特征在于，还包括：阻挡层；所述阻挡层设置于所述衬底与所述捕获层之间。6.根据权利要求5所述的突触型薄膜晶体管，其特征在于，所述捕获层包括第一无机材料，所述阻挡层包括第三无机材料；所述第一无机材料的能带低于所述第三无机材料的能带。7.一种突触型薄膜晶体管的制备方法，用于制备权利要求1～6任一项所述的突触型薄膜晶体管，其特征在于，包括：提供一衬底；采用水溶液法在所述衬底的一侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琦男，赵春，赵策洲，刘伊娜，杨莉，
申请(专利权)人：西交利物浦大学，
类型：发明
国别省市：