현재 정보를 저장하는 메모리 소자의 응용분야가 넓어짐에 따라 소자의 동작속도, 저장용량, 전력소모 등의 성능향상을 위한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 하나의 소자를 통해 programming/erasing을 구현할 수 있으며, 동작속도가 빠른 트랜지스터 형태의 비휘발성 메모리가 많은 주목을 받고 있다. 이 학위논문에서는 비휘발성 메모리 트랜지스터의 ...
현재 정보를 저장하는 메모리 소자의 응용분야가 넓어짐에 따라 소자의 동작속도, 저장용량, 전력소모 등의 성능향상을 위한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 하나의 소자를 통해 programming/erasing을 구현할 수 있으며, 동작속도가 빠른 트랜지스터 형태의 비휘발성 메모리가 많은 주목을 받고 있다. 이 학위논문에서는 비휘발성 메모리 트랜지스터의 구동전압을 낮추고, 메모리 특성을 향상시키기 위한 연구내용을 담고 있다. 비휘발성 메모리 트랜지스터의 구동전압을 낮추기 위해 전해질을 사용했다. 전해질은 반도체와 전해질 계면사이에 전하를 유도하여 전기이중층 형성하고, 이를 통해 전기적 신호를 변화시킨다. 전해질은 이온의 움직임을 통해 동작하기 때문에 높은 캐패시턴스값을 가지기 때문에 10 V 이하의 전압에서 구동이 가능하다. 이어서 메모리 특성을 향상시키기 위해 두가지 종류의 Au나노입자를 도입했다. Au 나노입자는 ion gel과 채널 층 사이에 삽입되어 전기적 입력 신호를 저장할 수 있는 역할을 하며 이를 통해 소자의 안정성을 향상 시킬 수 있다. 이 연구에서는 열적증착을 통해 형성한 Au 나노입자와 합성한 콜로이드 성 Au 나노입자를 사용했다. Au 나노입자는 programming/erasing 신호를 향상시키며, 합성한 콜로이드성 Au 나노입자에 붙어있는 유기물 리간드는 트랩된 전하가 빠져나가지 못하게 막아주는 역할을 한다. 전해질을 사용한 indium gallium zinc oxide (IGZO) 비휘발성 메모리 트랜지스터는 0 V에서의 programming/erasing 전류 차이가 103보다 컸고, 10 V보다 낮은 전압에서 구동했으며, 신호의 유지시간은 104 sec로 측정되었다. Au 나노입자가 삽입된 전해질을 이용한 IGZO 비휘발성 메모리 트랜지스터를 통해 신경계를 모방해 보았다. 소자의 구성요소는 뉴런 사이의 시냅스 기능을 모방하기 위해 활용할 수 있다. 게이트에 인가된 전압은 시냅스 전 신호로 작용하고, 이온은 신경 전달 물질로 작용하며, 채널은 시냅스 후 신호로 작용한다. 이를 바탕으로 paired-pulse facilitation (PPF), short-term plasticity (STP) 및 자가 동작 행동까지 구현했다.
현재 정보를 저장하는 메모리 소자의 응용분야가 넓어짐에 따라 소자의 동작속도, 저장용량, 전력소모 등의 성능향상을 위한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 하나의 소자를 통해 programming/erasing을 구현할 수 있으며, 동작속도가 빠른 트랜지스터 형태의 비휘발성 메모리가 많은 주목을 받고 있다. 이 학위논문에서는 비휘발성 메모리 트랜지스터의 구동전압을 낮추고, 메모리 특성을 향상시키기 위한 연구내용을 담고 있다. 비휘발성 메모리 트랜지스터의 구동전압을 낮추기 위해 전해질을 사용했다. 전해질은 반도체와 전해질 계면사이에 전하를 유도하여 전기이중층 형성하고, 이를 통해 전기적 신호를 변화시킨다. 전해질은 이온의 움직임을 통해 동작하기 때문에 높은 캐패시턴스값을 가지기 때문에 10 V 이하의 전압에서 구동이 가능하다. 이어서 메모리 특성을 향상시키기 위해 두가지 종류의 Au 나노입자를 도입했다. Au 나노입자는 ion gel과 채널 층 사이에 삽입되어 전기적 입력 신호를 저장할 수 있는 역할을 하며 이를 통해 소자의 안정성을 향상 시킬 수 있다. 이 연구에서는 열적증착을 통해 형성한 Au 나노입자와 합성한 콜로이드 성 Au 나노입자를 사용했다. Au 나노입자는 programming/erasing 신호를 향상시키며, 합성한 콜로이드성 Au 나노입자에 붙어있는 유기물 리간드는 트랩된 전하가 빠져나가지 못하게 막아주는 역할을 한다. 전해질을 사용한 indium gallium zinc oxide (IGZO) 비휘발성 메모리 트랜지스터는 0 V에서의 programming/erasing 전류 차이가 103보다 컸고, 10 V보다 낮은 전압에서 구동했으며, 신호의 유지시간은 104 sec로 측정되었다. Au 나노입자가 삽입된 전해질을 이용한 IGZO 비휘발성 메모리 트랜지스터를 통해 신경계를 모방해 보았다. 소자의 구성요소는 뉴런 사이의 시냅스 기능을 모방하기 위해 활용할 수 있다. 게이트에 인가된 전압은 시냅스 전 신호로 작용하고, 이온은 신경 전달 물질로 작용하며, 채널은 시냅스 후 신호로 작용한다. 이를 바탕으로 paired-pulse facilitation (PPF), short-term plasticity (STP) 및 자가 동작 행동까지 구현했다.
Research is underway to improve the operating speed, storage capacity, and power consumption of memory devices. Among them, non-volatile memory transistors capable of implementing programming /erasing with one device and having a high operation speed are attracting attention. In this paper, we show ...
Research is underway to improve the operating speed, storage capacity, and power consumption of memory devices. Among them, non-volatile memory transistors capable of implementing programming /erasing with one device and having a high operation speed are attracting attention. In this paper, we show that the non-volatile memory transistor has lower operating voltage and improved memory characteristics. Electrolytes were used to lower the operating voltage of non-volatile memory transistors. The electrolyte changes the electrical signal through electrical double layer formation. Electrolyte can operate at voltages below 10 V because of its high capacitance. Two kinds of Au nanoparticles were introduced to improve memory characteristics. Au nanoparticles can be inserted between the ion gel and the channel layer to store the electrical signal, which can improve the stability of the device. In this study, colloidal Au nanoparticles synthesized with Au nanoparticles formed through thermal deposition were used. Au nanoparticles enhance the programming/erasing current and the organic ligands attached to the synthesized colloidal Au nanoparticles prevent trapped charge from escaping. The indium gallium zinc oxide (IGZO) non-volatile memory transistor using an electrolyte has a programming/erasing current difference of greater than 103 at 0 V, driven at a voltage lower than 10 V, and a retention time of 104 sec. We demonstrate synaptic functions from ion gel-gated IGZO transistors equipped with Au nanoparticles trapping layers. The component of device can be harnessed to mimic the synaptic functions between neurons; the voltage applied to the gate serve as the presynaptic signal, the ions serve as the neurotransmitters, and the channel current serves as the postsynaptic signal. Therefore, the basic synaptic behaviors, such as paired-pulse facilitation (PPF), short-term plasticity (STP), and self-tuning behavior are successfully mimicked.
Research is underway to improve the operating speed, storage capacity, and power consumption of memory devices. Among them, non-volatile memory transistors capable of implementing programming /erasing with one device and having a high operation speed are attracting attention. In this paper, we show that the non-volatile memory transistor has lower operating voltage and improved memory characteristics. Electrolytes were used to lower the operating voltage of non-volatile memory transistors. The electrolyte changes the electrical signal through electrical double layer formation. Electrolyte can operate at voltages below 10 V because of its high capacitance. Two kinds of Au nanoparticles were introduced to improve memory characteristics. Au nanoparticles can be inserted between the ion gel and the channel layer to store the electrical signal, which can improve the stability of the device. In this study, colloidal Au nanoparticles synthesized with Au nanoparticles formed through thermal deposition were used. Au nanoparticles enhance the programming/erasing current and the organic ligands attached to the synthesized colloidal Au nanoparticles prevent trapped charge from escaping. The indium gallium zinc oxide (IGZO) non-volatile memory transistor using an electrolyte has a programming/erasing current difference of greater than 103 at 0 V, driven at a voltage lower than 10 V, and a retention time of 104 sec. We demonstrate synaptic functions from ion gel-gated IGZO transistors equipped with Au nanoparticles trapping layers. The component of device can be harnessed to mimic the synaptic functions between neurons; the voltage applied to the gate serve as the presynaptic signal, the ions serve as the neurotransmitters, and the channel current serves as the postsynaptic signal. Therefore, the basic synaptic behaviors, such as paired-pulse facilitation (PPF), short-term plasticity (STP), and self-tuning behavior are successfully mimicked.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.