[發明專利]神經形態器件中具有多個鐵電場效應晶體管的突觸陣列

有效

• 申請號: 201810270320.7
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108987409B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 李炯東
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H10B51/00
• 分類號: H10B51/00;H10B51/10;H10B51/20
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 李少丹;許偉群

提供一種具有突觸陣列的神經形態器件。神經形態器件的突觸陣列可以包括輸入神經元、輸出神經元和突觸。突觸可以包括多個彼此并聯地電連接的鐵電場效應晶體管。

相關申請的交叉引用

本專利申請要求2017年6月5日提交的申請號為10-2017-0069563的韓國專利申請的優先權，其通過引用整體合并于此。

技術領域

本公開涉及一種神經形態器件以及神經形態器件中具有鐵電場效應晶體管的突觸陣列。

背景技術

近來，神經形態技術領域中使用模擬人類大腦的芯片的設備已經受到很多關注。基于神經形態技術的神經形態器件包括多個突觸前神經元、多個突觸后神經元和多個突觸。神經形態器件根據神經形態器件的學習狀態而輸出具有不同的電平、振幅和/或次數的脈沖或尖峰。

發明內容

本公開的實施例包括一種神經形態器件的突觸陣列，該突觸陣列包括具有鐵電場效應晶體管的突觸。

本公開的其他實施例包括一種神經形態器件的突觸陣列，該突觸陣列具有使用鐵電場效應晶體管的高集成度。

本公開的另外的實施例包括一種神經形態器件的突觸陣列，該突觸陣列使用鐵電場效應晶體管執行興奮性突觸操作和抑制性突觸操作。

根據本公開的一個實施例，一種神經形態器件的突觸陣列可以包括輸入神經元、輸出神經元和突觸。突觸可以包括多個彼此并聯地電連接的鐵電場效應晶體管。

根據本公開的一個實施例，一種神經形態器件的突觸陣列可以包括第一輸入神經元、第二輸入神經元、輸出神經元和突觸。突觸可以包括多個彼此并聯地電連接的鐵電場效應晶體管對。多個鐵電場效應晶體管對中的每一對可以包括第一鐵電場效應晶體管和第二鐵電場效應晶體管。第一鐵電場效應晶體管和第二鐵電場效應晶體管可以彼此串聯地電連接。

根據本公開的一個實施例，一種神經形態器件的突觸陣列可以包括輸入神經元、輸出神經元、多個柵控控制器以及突觸。突觸可以包括鐵電場效應晶體管，該鐵電場效應晶體管具有公共柵極絕緣層、公共浮柵電極、多個單獨的鐵電薄膜和多個單獨的控制柵電極。

附圖說明

圖1A是示意性地示出根據本公開的一個實施例的神經形態器件的突觸陣列的示圖。

圖1B是示出根據本公開的一個實施例的突觸的示圖。

圖1C是示意性地示出圖1A中所示的神經形態器件的突觸陣列的布局圖。

圖1D示意性地示出沿著圖1C中的線I-I′截取的根據本公開的一個實施例的神經形態器件的突觸陣列的縱向截面圖。

圖2A是示意性地示出根據本公開的一個實施例的神經形態器件的突觸陣列的示圖，以及圖2B是示出根據本發明的一個實施例的突觸的示圖。

圖2C是示意性地示出圖2A中所示的突觸陣列的布局圖。

圖2D和圖2E是示意性地示出沿圖2C中的線II-II′截取的縱向截面圖。

圖2F和圖2G是沿圖2C中的線III-III′截取的截面圖。

圖3A是示意性地示出根據本公開的一個實施例的突觸陣列的示圖。

圖3B是示出根據本公開的一個實施例的突觸的示圖。

圖3C是示出根據本公開的一個實施例的突觸的一對突觸晶體管的突觸操作的示意圖。

圖3D是示意性地示出圖3A中所示的突觸陣列的布局圖。

圖3E和圖3F示意性地示出沿著圖3D中的線IV-IV′截取的根據本公開的實施例的突觸陣列的縱向截面圖。