一种调控二维铁磁/反铁磁异质结交换偏置的方法及装置

    公开(公告)号:CN114242886B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202111450173.X

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种调控二维铁磁/反铁磁异质结交换偏置的方法及装置,属于自旋电子学技术领域。异质结的下层为二维铁磁材料,下层为二维反铁磁材料,方法包括:在二维铁磁/反铁磁异质结样品正面设置单层石墨烯纳米粉;使激光器发出的激光聚焦于所述单层石墨烯纳米粉所在平面,控制样品移动,在移动的过程中所述激光对样品施加面外压力,通过改变激光功率大小调整异质结的层间距,实现对交换偏置效应的调控。本发明基于范德华反铁磁/铁磁系统层间距强烈影响着层间相互作用,利用激光冲击强化工艺来控制范德华异质结构层间距,对范德华磁性异质结中的交换偏置效应进行连续可调,提升该效应的可控性。

    一种MoTe2浮栅晶体管、ADC电路、DCA电路及方法

    公开(公告)号:CN114597254A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210497461.9

    申请日:2022-05-09

    Abstract: 本发明提供一种MoTe2浮栅晶体管、ADC电路、DCA电路及方法,基于二碲化钼的浮栅晶体管具备非易失特性,其中浮栅可以存储电阻信息,当信息写入后即便不加栅压也能保留信息,因此具有低功耗的特性。本发明所使用的二碲化钼属于二维材料,有望取代硅基CMOS器件成为新一代半导体。在以硅基晶体管为基础的CMOS电路中,ADC和DAC是芯片中常用的信号转换单元,本发明提供的二碲化钼二维材料半导体应用到ADC和DAC可以取代传统的硅基CMOS器件,在二维材料半导体领域中,可以有效解决其他基于二维材料半导体的电路模块与ADC和DAC的阻抗匹配问题,有望于解决二维材料半导体器件的大规模集成的兼容性问题。

    一种将金属电极转移至二维材料上的方法

    公开(公告)号:CN114203541B

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202111420791.X

    申请日:2021-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种将金属电极转移至二维材料上的方法,其包括:获取待转移结构,所述待转移结构包括衬底、形成于衬底上的过渡层以及形成于过渡层上的金属电极图案;对所述过渡层进行湿法刻蚀,去除未被金属电极图案覆盖的所述过渡层;通过有机柔性材料将待转移结构中的金属电极图案从所述过渡层上整体粘起并贴合至目标结构中的二维材料上;去除所述有机柔性材料,完成金属电极与二维材料的范德华接触。通过引入过渡层并结合湿法刻蚀和干法转移,使得容易实现待转移图案的整体剥离,大大提高了制备的成功率,且通过范德华力结合金属电极和二维材料,能够大大提高两者的接触性能。

    一种MoTe2浮栅晶体管、ADC电路、DAC电路及方法

    公开(公告)号:CN114597254B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210497461.9

    申请日:2022-05-09

    Abstract: 本发明提供一种MoTe2浮栅晶体管、ADC电路、DAC电路及方法,基于二碲化钼的浮栅晶体管具备非易失特性,其中浮栅可以存储电阻信息,当信息写入后即便不加栅压也能保留信息,因此具有低功耗的特性。本发明所使用的二碲化钼属于二维材料,有望取代硅基CMOS器件成为新一代半导体。在以硅基晶体管为基础的CMOS电路中,ADC和DAC是芯片中常用的信号转换单元,本发明提供的二碲化钼二维材料半导体应用到ADC和DAC可以取代传统的硅基CMOS器件,在二维材料半导体领域中,可以有效解决其他基于二维材料半导体的电路模块与ADC和DAC的阻抗匹配问题,有望于解决二维材料半导体器件的大规模集成的兼容性问题。

    一种将金属电极转移至二维材料上的方法

    公开(公告)号:CN114203541A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202111420791.X

    申请日:2021-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种将金属电极转移至二维材料上的方法,其包括:获取待转移结构,所述待转移结构包括衬底、形成于衬底上的过渡层以及形成于过渡层上的金属电极图案;对所述过渡层进行湿法刻蚀,去除未被金属电极图案覆盖的所述过渡层;通过有机柔性材料将待转移结构中的金属电极图案从所述过渡层上整体粘起并贴合至目标结构中的二维材料上;去除所述有机柔性材料,完成金属电极与二维材料的范德华接触。通过引入过渡层并结合湿法刻蚀和干法转移,使得容易实现待转移图案的整体剥离,大大提高了制备的成功率,且通过范德华力结合金属电极和二维材料,能够大大提高两者的接触性能。

    一种实现负权重的矩阵乘和运算的crossbar器件制备方法

    公开(公告)号:CN114597232A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210501761.X

    申请日:2022-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种实现负权重的矩阵乘和运算的crossbar器件制备方法,包括:制备半导体器件,半导体器件包括crossbar阵列的多个单点器件,各单点器件均包括依次层叠设置的两个分立式的背栅电极、栅介质层、两个间隔的浮栅电极、隧穿层和二硫化钼,二硫化钼的上表面制备有源、漏电极和输出电极,各单点器件中的输出电极共线输出;将待训练神经网络的输入信息对应映射为各单点器件的漏电极电压,源电极电压与漏电极电压等大且极性相反,同时将待训练神经网络的权重信息对应映射为各单点器件中两个沟道区域的电导差,单点器件的电导差通过分别调节其中两个分立式的背栅电极的电压完成。本发明集成密度高,且制备的crossbar器件可实现具备存算一体的矩阵乘和运算。

    一种调控二维铁磁/反铁磁异质结交换偏置的方法及装置

    公开(公告)号:CN114242886A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111450173.X

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种调控二维铁磁/反铁磁异质结交换偏置的方法及装置,属于自旋电子学技术领域。异质结的下层为二维铁磁材料,下层为二维反铁磁材料,方法包括:在二维铁磁/反铁磁异质结样品正面设置单层石墨烯纳米粉;使激光器发出的激光聚焦于所述单层石墨烯纳米粉所在平面,控制样品移动,在移动的过程中所述激光对样品施加面外压力,通过改变激光功率大小调整异质结的层间距,实现对交换偏置效应的调控。本发明基于范德华反铁磁/铁磁系统层间距强烈影响着层间相互作用,利用激光冲击强化工艺来控制范德华异质结构层间距,对范德华磁性异质结中的交换偏置效应进行连续可调,提升该效应的可控性。

    一种实现负权重的矩阵乘和运算的crossbar器件制备方法

    公开(公告)号:CN114597232B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202210501761.X

    申请日:2022-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种实现负权重的矩阵乘和运算的crossbar器件制备方法,包括:制备半导体器件,半导体器件包括crossbar阵列的多个单点器件,各单点器件均包括依次层叠设置的两个分立式的背栅电极、栅介质层、两个间隔的浮栅电极、隧穿层和二硫化钼,二硫化钼的上表面制备有源、漏电极和输出电极,各单点器件中的输出电极共线输出;将待训练神经网络的输入信息对应映射为各单点器件的漏电极电压,源电极电压与漏电极电压等大且极性相反,同时将待训练神经网络的权重信息对应映射为各单点器件中两个沟道区域的电导差,单点器件的电导差通过分别调节其中两个分立式的背栅电极的电压完成。本发明集成密度高,且制备的crossbar器件可实现具备存算一体的矩阵乘和运算。

    一种基于双栅晶体管的吸引子神经网络设备

    公开(公告)号:CN118228784A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410358522.2

    申请日:2024-03-27

    Abstract: 本申请提供了一种基于双栅结构晶体管的吸引子神经网络设备,属于二维半导体器件,其中,将双栅结构晶体管作为两个神经元之间的突触;双栅结构晶体管包括第一栅极、第二栅极、源极和漏极;源极接收一个神经元的输出信号;漏极将一个神经元的输出信号传递到另一神经元;第一栅极接收另一神经元的输出信号;第二栅极在第一栅极接收到另一神经元的输出信号后,更新代表两个神经元之间连接强度的突触信号;其中,两个神经元之间的连接强度更新依赖于Hebb学习法则。晶体管所构成的阵列中,所有输出端口的输出信号,共同决定计算结果,从而拟合神经元集合的动态激活模式。本申请采用双栅结构的晶体管作为突触,能够真实拟合神经元的工作方式。

    一种二维材料模拟电路及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112687739B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202011578341.9

    申请日:2020-12-28

    Abstract: 本发明属于二维半导体电路领域,具体涉及一种二维材料模拟电路及其制备方法和应用,包括:衬底,双极可调性二维材料,铁电衬底材料薄膜,以及顶部、底部金属电极;二维材料和铁电衬底材料薄膜层叠设置;二维材料的表面设置有顶部金属电极;铁电衬底材料薄膜的表面设置有底部金属电极;铁电衬底材料薄膜用于在不同极化状态下对二维材料中的沟道载流子类型和浓度进行调制;其中铁电衬底材料薄膜的极化通过在顶部和底部金属电极之间外接脉冲电场实现。本发明对铁电衬底材料极化之后撤掉电场,仅利用铁电衬底材料极化状态对二维材料沟道载流子调控,大幅降低功耗;同时通过设置铁电体不同极化状态调控二维材料沟道,具备可重构电路存储和计算能力。

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