[發(fā)明專利]光電存儲器件及其制備方法、以及數(shù)據(jù)存儲方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210149829.2 | 申請日： | 2022-02-18 |
| 公開（公告）號： | CN116666486A | 公開（公告）日： | 2023-08-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 朱銳;梁會力;王燕;劉堯平;梅增霞 | 申請（專利權(quán)）人： | 松山湖材料實驗室 |
| 主分類號： | H01L31/112 | 分類號： | H01L31/112;H01L31/18;H01L27/144;H10B41/00 |
| 代理公司： | 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人： | 馬澤偉 |
| 地址： | 523808 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 光電 存儲 器件 及其 制備 方法 以及 數(shù)據(jù) | ||
1.一種光電存儲器件，其特征在于，包括：襯底、源/漏電極、溝道層、絕緣介質(zhì)層、浮柵層、光敏介質(zhì)層以及柵電極，所述絕緣介質(zhì)層、所述浮柵層、所述光敏介質(zhì)層以及所述柵電極依次設(shè)置；其中，所述浮柵層與所述絕緣介質(zhì)層之間和所述浮柵層與所述光敏介質(zhì)層之間均形成勢壘，所述光敏介質(zhì)層在暗態(tài)下為絕緣體屬性，所述光敏介質(zhì)層在帶隙匹配的光輻照下為半導(dǎo)體屬性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電存儲器件，其特征在于，所述光敏介質(zhì)層的材料為無機(jī)金屬氧化物、無機(jī)金屬氮化物、無機(jī)非金屬氮化物和有機(jī)聚合物中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電存儲器件，其特征在于，所述光敏介質(zhì)層的材料為氧化鎵、氮化硼、氮化鋁和氧化鋅中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電存儲器件，其特征在于，所述浮柵層的材料為Au、Si、Pt和Pd中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電存儲器件，其特征在于，所述柵電極的材料為Au、Pt和Pd中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電存儲器件，其特征在于，滿足以下條件(a)～(d)中的至少一個：
(a)所述襯底為剛性襯底或柔性襯底；
可選地，所述剛性襯底的材料為硅片、藍(lán)寶石和石英玻璃中的一種，所述柔性襯底的材料為聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯和有機(jī)玻璃中的一種；
(b)所述源/漏電極的材料為ITO、Mo、Ti、Au、Ti/Au合金、FTO、Cr、Cu、Ag、Pd和石墨烯中的一種；
(c)所述溝道層的材料為硅半導(dǎo)體、氧化物半導(dǎo)體、有機(jī)半導(dǎo)體和二維半導(dǎo)體中的一種；
可選地，所述溝道層的材料為Si、IGZO、GaN、AlGaN、GaAs和AlGaAs中的一種；
(d)所述絕緣介質(zhì)層的材料為氧化鋁、氧化鉿、氧化硅、氮化鋁、氮化硼和絕緣聚合物中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任一項所述的光電存儲器件，其特征在于，所述源/漏電極設(shè)于所述溝道層，所述襯底、所述溝道層、所述絕緣介質(zhì)層、所述浮柵層、所述光敏介質(zhì)層以及所述柵電極依次設(shè)置；所述源/漏電極的材料為Mo，所述溝道層的材料為IGZO，所述絕緣介質(zhì)層的材料為氧化鋁，所述浮柵層的材料為Au，所述光敏介質(zhì)層的材料為氧化鎵，以及所述柵電極的材料為Au。
8.一種如權(quán)利要求1～7任一項所述的光電存儲器件的制備方法，其特征在于，包括：在所述襯底上形成所述源/漏電極、所述溝道層、所述絕緣介質(zhì)層、所述浮柵層、所述光敏介質(zhì)層以及所述柵電極。
9.一種數(shù)據(jù)存儲方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1～7任一項所述的光電存儲器件進(jìn)行，包括：通過一同施加?xùn)艠O負(fù)向電壓脈沖和光脈沖，實現(xiàn)將電子寫入所述浮柵層；通過施加光脈沖，實現(xiàn)對所述浮柵層內(nèi)電子進(jìn)行擦除。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述數(shù)據(jù)存儲方法，其特征在于，采用以下(i)～(iv)中的任一種方式進(jìn)行多值存儲：
(i)在將電子寫入所述浮柵層的過程中，改變柵極負(fù)向電壓脈沖的脈寬或幅值以改變寫入的存儲值；
(ii)在將電子寫入所述浮柵層的過程中，改變光脈沖的脈寬或光強(qiáng)以改變寫入的存儲值；
(iii)間隔進(jìn)行多次將電子寫入所述浮柵層的過程，每次寫入過程完成寫入預(yù)設(shè)量的電子，得到一個寫入后的存儲值；
(iv)先進(jìn)行將電子寫入所述浮柵層的過程，然后間隔進(jìn)行多次對所述浮柵層內(nèi)電子進(jìn)行擦除的過程，每次擦除過程完成擦除預(yù)設(shè)量的電子，得到一個擦除后的存儲值。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于松山湖材料實驗室，未經(jīng)松山湖材料實驗室許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202210149829.2/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 同類專利
- 專利分類
H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L31-00 對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射，或微粒輻射敏感的，并且專門適用于把這樣的輻射能轉(zhuǎn)換為電能的，或者專門適用于通過這樣的輻射進(jìn)行電能控制的半導(dǎo)體器件；專門適用于制造或處理這些半導(dǎo)體器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半導(dǎo)體本體為特征的
H01L31-04 .用作轉(zhuǎn)換器件的
H01L31-08 .其中的輻射控制通過該器件的電流的，例如光敏電阻器
H01L31-12 .與如在一個共用襯底內(nèi)或其上形成的，一個或多個電光源，如場致發(fā)光光源在結(jié)構(gòu)上相連的，并與其電光源在電氣上或光學(xué)上相耦合的
