基于忆阻器和晶体管的逻辑门器件制造技术

本发明专利技术提供一种基于忆阻器和晶体管的逻辑门器件

【技术实现步骤摘要】
基于忆阻器和晶体管的逻辑门器件、控制方法和电路


[0001]本专利技术涉及信息工程
，尤其涉及一种基于忆阻器和晶体管的逻辑门器件
、
控制方法和电路
。

技术介绍

[0002]集成电路规模的提升得益于不断缩小的晶体管尺寸，但当晶体管尺寸进入原子层级，尺寸缩小也逐渐面临瓶颈
。
但是，对于固定功能的电路，还有其他方式来缩小电路面积，例如，数字电路通常由一些功能固定的基本单元构成，这些单元由多个晶体管或器件连接实现，但如果能够利用单个器件就能实现这些基本单元的功能，电路面积有望大大减小
。
[0003]目前的研究中，有报道提出了一种基于二维材料的晶体管，可以以单个器件实现门逻辑功能
。
具体来说，利用二维材料的双表面沟道特性，使晶体管的上极板和下极板能够分别调制沟道的电流，以控制器件的工作状态
。
相比传统晶体管构成的逻辑门单元，电路面积减半，并且引入光照的变化还可以改变器件的工作方式，实现与或逻辑的变换
。
但是由于采用的方式是晶体管的双本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于忆阻器和晶体管的逻辑门器件，其特征在于，包括：顶电极
、
阻变层
、
第一底电极
、
第二底电极
、
沟道
、
栅介质层和栅电极；所述栅介质层形成于所述栅电极上；所述沟道形成于所述栅介质层上；所述第一底电极和所述第二底电极形成于所述沟道上，所述第一底电极和所述第二底电极间隔设置；所述阻变层形成于所述第一底电极
、
所述第二底电极以及所述间隔上；所述顶电极形成于所述阻变层上；所述顶电极
、
阻变层
、
第一底电极和第二底电极构成忆阻器模块，所述第一底电极
、
第二底电极
、
沟道
、
栅介质层和栅电极构成晶体管模块；所述顶电极作为所述逻辑门器件的第一输入端；所述栅电极作为所述逻辑门器件的第二输入端；所述第一底电极和所述第二底电极均作为所述逻辑门器件的输出端
。2.
根据权利要求1所述的基于忆阻器和晶体管的逻辑门器件，其特征在于，所述顶电极，用于输入第一脉冲信号；所述第一脉冲信号包括高电平脉冲信号或低电平脉冲信号；所述栅电极，用于输入第二脉冲信号；所述第二脉冲信号包括高电平脉冲信号或低电平脉冲信号；其中，所述高电平脉冲信号作为所述逻辑门器件的逻辑值1；所述低电平脉冲信号作为所述逻辑门器件的逻辑值0；所述第一底电极和所述第二底电极用于输出电流；所述电流用于确定逻辑计算的结果
。3.
根据权利要求1所述的基于忆阻器和晶体管的逻辑门器件，其特征在于，所述顶电极由活性金属制成，所述活性金属包括
Ag、TiN
和
Ti
中的至少一种

【专利技术属性】
技术研发人员：田禾，沈阳，高金天，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：