公开(公告)号：US08631562B2

公开(公告)日：2014-01-21

申请号：US12953076

申请日：2010-11-23

申请人： Claude L. Bertin ,  Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Jonathan W. Ward

发明人： Claude L. Bertin ,  Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Jonathan W. Ward

IPC分类号： H01H11/00 ,  H01H65/00

CPC分类号： H01L23/62 ,  B82Y10/00 ,  G11C13/025 ,  G11C17/16 ,  G11C17/165 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/17 ,  H01H1/0094 ,  H01L23/60 ,  H01L27/0248 ,  H01L27/0251 ,  H01L51/0048 ,  H01L2224/16 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/0102 ,  H01L2924/01025 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01066 ,  H01L2924/01068 ,  H01L2924/01077 ,  H01L2924/01079 ,  H01L2924/09701 ,  H01L2924/12044 ,  H01L2924/19103 ,  H01L2924/19104 ,  H01L2924/19105 ,  H01L2924/3011 ,  H05K1/0259 ,  Y10T29/49105 ,  Y10T29/49117 ,  Y10T29/49124 ,  Y10T29/49204

摘要： An electrostatic discharge (ESD) protection circuit for protecting a protected circuit is coupled to an input pad. The ESD circuit includes a nanotube switch electrically having a control. The switch is coupled to the protected circuit and to a discharge path. The nanotube switch is controllable, in response to electrical stimulation of the control, between a de-activated state and an activated state. The activated state creates a current path so that a signal on the input pad flows to the discharge path to cause the signal at the input pad to remain within a predefined operable range for the protected circuit. The nanotube switch, the input pad, and the protected circuit may be on a semiconductor chip. The nanotube switch may be on a chip carrier. The deactivated and activated states may be volatile or non-volatile depending on the embodiment.

摘要翻译： 用于保护受保护电路的静电放电（ESD）保护电路耦合到输入焊盘。 ESD电路包括电子控制的纳米管开关。 开关耦合到保护电路和放电路径。 纳米管开关可以响应于控制的电刺激而被控制在去激活状态和激活状态之间。 激活状态产生电流路径，使得输入焊盘上的信号流到放电路径，使输入焊盘处的信号保持在受保护电路的预定可操作范围内。 纳米管开关，输入焊盘和受保护电路可以在半导体芯片上。 纳米管开关可以在芯片载体上。 根据实施例，去激活状态和激活状态可以是易失性的或非易失性的。

公开(公告)号：US08357559B2

公开(公告)日：2013-01-22

申请号：US12469402

申请日：2009-05-20

申请人： Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash ,  Claude L. Bertin

发明人： Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash ,  Claude L. Bertin

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： G01N27/4146 ,  B82Y15/00 ,  G11C13/025 ,  Y10S977/902 ,  Y10S977/904 ,  Y10S977/92 ,  Y10S977/921 ,  Y10S977/922 ,  Y10S977/924 ,  Y10T29/43 ,  Y10T29/49082

摘要： Sensor platforms and methods of making them are described. A platform having a non-horizontally oriented sensor element comprising one or more nanostructures such as nanotubes is described. Under certain embodiments, a sensor element has or is made to have an affinity for an analyte. Under certain embodiments, such a sensor element comprises one or more pristine nanotubes. Under certain embodiments, the sensor element comprises derivatized or functionalized nanotubes. Under certain embodiments, a sensor is made by providing a support structure; providing one or more nanotubes on the structure to provide material for a sensor element; and providing circuitry to electrically sense the sensor element's electrical characterization. Under certain embodiments, the sensor element comprises pre-derivatized or pre-functionalized nanotubes. Under other embodiments, sensor material is derivatized or functionalized after provision on the structure or after patterning. Under certain embodiments, a large-scale array of sensor platforms includes a plurality of sensor elements.

摘要翻译： 介绍传感器平台及其制作方法。 描述了具有包括一个或多个纳米结构如纳米管的非水平定向的传感器元件的平台。 在某些实施方案中，传感器元件具有或被制成对分析物具有亲和性。 在某些实施例中，这种传感器元件包括一个或多个原始纳米管。 在某些实施方案中，传感器元件包括衍生的或功能化的纳米管。 在某些实施例中，通过提供支撑结构来制造传感器; 在所述结构上提供一个或多个纳米管以提供用于传感器元件的材料; 以及提供用于电感测传感器元件电特性的电路。 在某些实施方案中，传感器元件包括预衍生的或预功能化的纳米管。 在其它实施例中，传感器材料在结构上提供之后或在图案化之后被衍生化或功能化。 在某些实施例中，传感器平台的大规模阵列包括多个传感器元件。

公开(公告)号：US08125039B2

公开(公告)日：2012-02-28

申请号：US11651177

申请日：2007-01-09

申请人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash

发明人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash

IPC分类号： H01L29/84

CPC分类号： H01L29/78 ,  B82Y10/00 ,  B82Y99/00 ,  G11C7/065 ,  G11C13/025 ,  G11C16/0416 ,  G11C17/16 ,  G11C17/165 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/16 ,  G11C2213/17 ,  G11C2213/79 ,  H01H1/0094 ,  H01L27/10 ,  H01L27/1052 ,  H01L27/112 ,  H01L27/11206 ,  H01L27/115 ,  H01L27/286 ,  H01L29/0665 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/42324 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0052 ,  H01L51/0508 ,  Y10S977/708 ,  Y10S977/724 ,  Y10S977/742 ,  Y10S977/762 ,  Y10S977/936 ,  Y10S977/938 ,  Y10S977/94 ,  Y10S977/943

摘要： One-time programmable, non-volatile field effect devices and methods of making same. Under one embodiment, a one-time-programmable, non-volatile field effect device includes a source, drain and gate with a field-modulatable channel between the source and drain. Each of the source, drain, and gate has a corresponding terminal. An electromechanically-deflectable, nanotube switching element is electrically coupled to one of the source, drain and gate and has an electromechanically-deflectable nanotube element that is positioned to be deflectable in response to electrical stimulation to form a non-volatile closed electrical state between the one of the source, drain and gate and its corresponding terminal.

摘要翻译： 一次性可编程，非易失性场效应器件及其制作方法。 在一个实施例中，一次性可编程的非易失性场效应器件包括源极，漏极和栅极，源极和漏极之间具有场可调整通道。 源极，漏极和栅极中的每一个具有相应的端子。 电机械可偏转的纳米管开关元件电耦合到源极，漏极和栅极中的一个，并且具有可机电偏转的纳米管元件，其被定位成响应于电刺激而可偏转以在第二电极之间形成非易失性闭合电状态 源，漏，门之一及其相应的终端。

公开(公告)号：US20110062993A1

公开(公告)日：2011-03-17

申请号：US12951896

申请日：2010-11-22

申请人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

发明人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

IPC分类号： H03K19/20 ,  B82Y15/00 ,  B82Y30/00

CPC分类号： H01L29/0665 ,  B82Y10/00 ,  G11C13/025 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/16 ,  G11C2213/17 ,  H01H1/0094 ,  H01H1/027 ,  H01H2001/0005 ,  H01L27/28 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/73 ,  H01L29/78 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0508 ,  Y10S977/762 ,  Y10S977/932 ,  Y10S977/94 ,  Y10T29/49002

摘要： Nanotube-based switching elements and logic circuits are disclosed. Under one embodiment of the invention, a Boolean logic circuit includes at least one input terminal and an output terminal, and a network of nanotube switching elements electrically disposed between said at least one input terminal and said output terminal. The network of nanotube switching elements effectuates a Boolean function transformation of Boolean signals on said at least one input terminal. The Boolean function transformation includes a Boolean inversion within the function, such as a NOT or NOR function.

摘要翻译： 公开了基于纳米管的开关元件和逻辑电路。 在本发明的一个实施例中，布尔逻辑电路包括至少一个输入端子和输出端子，以及电气设置在所述至少一个输入端子和所述输出端子之间的纳米管开关元件网络。 纳米管切换元件的网络在所述至少一个输入端上实现布尔信号的布尔函数变换。 布尔函数变换包括函数内的布尔反转，如NOT或NOR函数。

公开(公告)号：US07710157B2

公开(公告)日：2010-05-04

申请号：US12246013

申请日：2008-10-06

申请人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

发明人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

IPC分类号： H03K19/20

CPC分类号： H01L29/0665 ,  B82Y10/00 ,  G11C13/025 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/17 ,  H01H1/0094 ,  H01H1/027 ,  H01L27/28 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/73 ,  H01L29/78 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0508 ,  Y10S977/708 ,  Y10S977/932 ,  Y10S977/936 ,  Y10S977/938 ,  Y10S977/94 ,  Y10S977/943

摘要： Boolean logic circuits comprising nanotube-based switching elements with multiple controls. The Boolean logic circuits include input and output terminals and a network of nanotube switching elements electrically disposed between said at least one input terminal and said output terminal. Each switching element includes an input node, an output node, and a nanotube channel element having at least one electrically conductive nanotube. A control structure is disposed in relation to the nanotube channel element to controllably form and unform an electrically conductive channel along the nanotube channel element. At least one nanotube switching element non-volatilely retains an informational state and at least one nanotube switching elements volatilely retains an informational state. The network of nanotube switching elements effectuates a Boolean function transformation of Boolean signals on said at least one input terminal. Dual rail cascode logic circuits may also be constructed from the nanotube switching elements.

摘要翻译： 包括具有多个控制的基于纳米管的开关元件的布尔逻辑电路。 布尔逻辑电路包括输入和输出端子以及电气设置在所述至少一个输入端子和所述输出端子之间的纳米管开关元件网络。 每个开关元件包括输入节点，输出节点和具有至少一个导电纳米管的纳米管通道元件。 相对于纳米管通道元件设置控制结构，以可控地形成和取消沿着纳米管通道元件的导电通道。 至少一个纳米管开关元件不挥发地保持信息状态，并且至少一个纳米管开关元件挥发性地保持信息状态。 纳米管切换元件的网络在所述至少一个输入端上实现布尔信号的布尔函数变换。 双轨共源共栅逻辑电路也可以由纳米管开关元件构成。

公开(公告)号：US20090296481A1

公开(公告)日：2009-12-03

申请号：US12435819

申请日：2009-05-05

申请人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

发明人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

IPC分类号： G11C16/04

CPC分类号： G11C13/025 ,  B82Y10/00 ,  G11C16/0416 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/17 ,  G11C2213/79 ,  H01L29/0665 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/42324 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0052 ,  H01L51/055 ,  Y10S977/742 ,  Y10S977/943

摘要： An electrically erasable programmable read only memory (EEPROM) cell includes cell selection circuitry and a storage cell for storing the informational state of the cell. The storage cell is an electro-mechanical data retention cell in which the physical positional state of a storage cell element represents the informational state of the cell. The storage cell element is a carbon nanotube switching element. The storage is writable with supply voltages used by said cell selection circuitry. The storage is writable and readable via said selection circuitry with write times and read times being within an order of magnitude. The write times and read times are substantially the same. The storage has no charge storage or no charge trapping.

摘要翻译： 电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）单元包括单元选择电路和用于存储单元的信息状态的存储单元。 存储单元是机电数据保持单元，其中存储单元元件的物理位置状态表示单元的信息状态。 存储单元元件是碳纳米管开关元件。 存储器可由所述单元选择电路使用的电源电压写入。 存储器是可写的并且可通过所述选择电路读取，写入时间和读取时间在一个数量级内。 写入时间和读取时间基本相同。 存储器没有电荷存储或没有电荷捕获。

公开(公告)号：US07569880B2

公开(公告)日：2009-08-04

申请号：US11731946

申请日：2007-04-02

申请人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash

发明人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash

IPC分类号： H01L35/24 ,  H01L51/00 ,  H01L29/778

CPC分类号： H01L29/78 ,  B82Y10/00 ,  B82Y99/00 ,  G11C7/065 ,  G11C13/025 ,  G11C16/0416 ,  G11C17/16 ,  G11C17/165 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/16 ,  G11C2213/17 ,  G11C2213/79 ,  H01H1/0094 ,  H01L27/10 ,  H01L27/1052 ,  H01L27/112 ,  H01L27/11206 ,  H01L27/115 ,  H01L27/286 ,  H01L29/0665 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/42324 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0052 ,  H01L51/0508 ,  Y10S977/708 ,  Y10S977/724 ,  Y10S977/742 ,  Y10S977/762 ,  Y10S977/936 ,  Y10S977/938 ,  Y10S977/94 ,  Y10S977/943

摘要： Under one aspect, a field effect device includes a gate, a source, and a drain, with a conductive channel between the source and the drain; and a nanotube switch having a corresponding control terminal, said nanotube switch being positioned to control electrical conduction through said conductive channel. Under another aspect, a field effect device includes a gate having a corresponding gate terminal; a source having a corresponding source terminal; a drain having a corresponding drain terminal; a control terminal; and a nanotube switching element positioned between one of the gate, source, and drain and its corresponding terminal and switchable, in response to electrical stimuli at the control terminal and at least one of the gate, source, and drain terminals, between a first non-volatile state that enables current flow between the source and the drain and a second non-volatile state that disables current flow between the source and the drain.

摘要翻译： 在一个方面，场效应器件包括栅极，源极和漏极，源极和漏极之间具有导电沟道; 以及纳米管开关，其具有相应的控制端子，所述纳米管开关被定位成控制通过所述导电通道的导电。 另一方面，场效应器件包括具有相应栅极端子的栅极; 具有相应源端的源; 具有相应的漏极端子的漏极; 一个控制终端; 以及纳米管开关元件，其位于所述栅极，源极和漏极中的一个与其相应的端子之间，并且响应于所述控制端子和所述栅极，源极和漏极端子中的至少一个，在第一非极性 使得能够在源极和漏极之间流动的第一非易失性状态和禁止源极和漏极之间的电流的第二非易失性状态。

公开(公告)号：US07567414B2

公开(公告)日：2009-07-28

申请号：US11264935

申请日：2005-11-02

申请人： Claude L. Bertin ,  Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Jonathan W. Ward

发明人： Claude L. Bertin ,  Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Jonathan W. Ward

IPC分类号： H02H9/00

CPC分类号： H01L23/62 ,  B82Y10/00 ,  G11C13/025 ,  G11C17/16 ,  G11C17/165 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/17 ,  H01H1/0094 ,  H01L23/60 ,  H01L27/0248 ,  H01L27/0251 ,  H01L51/0048 ,  H01L2224/16 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/0102 ,  H01L2924/01025 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01066 ,  H01L2924/01068 ,  H01L2924/01077 ,  H01L2924/01079 ,  H01L2924/09701 ,  H01L2924/12044 ,  H01L2924/19103 ,  H01L2924/19104 ,  H01L2924/19105 ,  H01L2924/3011 ,  H05K1/0259 ,  Y10T29/49105 ,  Y10T29/49117 ,  Y10T29/49124 ,  Y10T29/49204

摘要： Nanotube ESD protective devices and corresponding nonvolatile and volatile nanotube switches. An electrostatic discharge (ESD) protection circuit for protecting a protected circuit is coupled to an input pad. The ESD circuit includes a nanotube switch electrically having a control. The switch is coupled to the protected circuit and to a discharge path. The nanotube switch is controllable, in response to electrical stimulation of the control, between a de-activated state and an activated state. The activated state creates a current path so that a signal on the input pad flows to the discharge path to cause the signal at the input pad to remain within a predefined operable range for the protected circuit. The nanotube switch, the input pad, and the protected circuit may be on a semiconductor chip. The nanotube switch may be on a chip carrier. The deactivated and activated states may be volatile or non-volatile depending on the embodiment. The ESD circuit may be repeatedly programmed between the activated and deactivated states so as to repeatedly activate and deactivate ESD protection of the protected circuit. The nanotube switch provides protection based on the magnitude of the signal on the input pad.

摘要翻译： 纳米管ESD保护装置和相应的非易失性和挥发性纳米管开关。 用于保护受保护电路的静电放电（ESD）保护电路耦合到输入焊盘。 ESD电路包括电子控制的纳米管开关。 开关耦合到保护电路和放电路径。 纳米管开关可以响应于控制的电刺激而被控制在去激活状态和激活状态之间。 激活状态产生电流路径，使得输入焊盘上的信号流到放电路径，使输入焊盘处的信号保持在受保护电路的预定可操作范围内。 纳米管开关，输入焊盘和受保护电路可以在半导体芯片上。 纳米管开关可以在芯片载体上。 根据实施例，去激活状态和激活状态可以是易失性的或非易失性的。 可以在激活和去激活状态之间重复地编程ESD电路，以便重复激活和去激活受保护电路的ESD保护。 纳米管开关基于输入焊盘上的信号幅度提供保护。

公开(公告)号：US07538400B2

公开(公告)日：2009-05-26

申请号：US11333623

申请日：2006-01-17

申请人： Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash ,  Claude L. Bertin

发明人： Brent M. Segal ,  Thomas Rueckes ,  Bernhard Vogeli ,  Darren K. Brock ,  Venkatachalam C. Jaiprakash ,  Claude L. Bertin

IPC分类号： H01L49/00 ,  G01N27/02

CPC分类号： G01N27/4146 ,  B82Y15/00 ,  G11C13/025 ,  Y10S977/902 ,  Y10S977/904 ,  Y10S977/92 ,  Y10S977/921 ,  Y10S977/922 ,  Y10S977/924 ,  Y10T29/43 ,  Y10T29/49082

摘要： Sensor platforms and methods of making them are described. A platform having a non-horizontally oriented sensor element comprising one or more nanostructures such as nanotubes is described. Under certain embodiments, a sensor element has or is made to have an affinity for an analyte. Under certain embodiments, such a sensor element comprises one or more pristine nanotubes. Under certain embodiments, the sensor element comprises derivatized or functionalized nanotubes. Under certain embodiments, a sensor is made by providing a support structure; providing one or more nanotubes on the structure to provide material for a sensor element; and providing circuitry to electrically sense the sensor element's electrical characterization. Under certain embodiments, the sensor element comprises pre-derivatized or pre-functionalized nanotubes. Under other embodiments, sensor material is derivatized or functionalized after provision on the structure or after patterning. Under certain embodiments, a large-scale array of sensor platforms includes a plurality of sensor elements.

摘要翻译： 描述传感器平台及其制作方法。 描述了具有包括一个或多个纳米结构如纳米管的非水平定向的传感器元件的平台。 在某些实施方案中，传感器元件具有或被制成对分析物具有亲和性。 在某些实施例中，这种传感器元件包括一个或多个原始纳米管。 在某些实施方案中，传感器元件包括衍生的或功能化的纳米管。 在某些实施例中，通过提供支撑结构来制造传感器; 在所述结构上提供一个或多个纳米管以提供用于传感器元件的材料; 以及提供用于电感测传感器元件电特性的电路。 在某些实施方案中，传感器元件包括预衍生的或预功能化的纳米管。 在其它实施例中，传感器材料在结构上提供之后或在图案化之后被衍生化或功能化。 在某些实施例中，传感器平台的大规模阵列包括多个传感器元件。

公开(公告)号：US07528437B2

公开(公告)日：2009-05-05

申请号：US11053135

申请日：2005-02-08

申请人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

发明人： Claude L. Bertin ,  Thomas Rueckes ,  Brent M. Segal

IPC分类号： H01L29/788

CPC分类号： G11C13/025 ,  B82Y10/00 ,  G11C16/0416 ,  G11C23/00 ,  G11C2213/17 ,  G11C2213/79 ,  H01L29/0665 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/42324 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0052 ,  H01L51/055 ,  Y10S977/742 ,  Y10S977/943

摘要： EEPROMS Using Carbon Nanotubes for Cell Storage. An electrically erasable programmable read only memory (EEPROM) cell includes cell selection circuitry and a storage cell for storing the informational state of the cell. The storage cell is an electro-mechanical data retention cell in which the physical positional state of a storage cell element represents the informational state of the cell. The storage cell element is a carbon nanotube switching element. The storage is writable with supply voltages used by said cell selection circuitry. The storage is writable and readable via said selection circuitry with write times and read times being within an order of magnitude. The write times and read times are substantially the same. The storage has no charge storage or no charge trapping.

摘要翻译： 使用碳纳米管进行细胞储存的方法。 电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）单元包括单元选择电路和用于存储单元的信息状态的存储单元。 存储单元是机电数据保持单元，其中存储单元元件的物理位置状态表示单元的信息状态。 存储单元元件是碳纳米管开关元件。 存储器可由所述单元选择电路使用的电源电压写入。 存储器是可写的并且可通过所述选择电路读取，写入时间和读取时间在一个数量级内。 写入时间和读取时间基本相同。 存储器没有电荷存储或没有电荷捕获。