[发明专利]基于可调同质结场效应器件的单元电路及多功能逻辑电路

权利要求书

1.一种基于可调同质结场效应器件的单元电路，其特征在于，所述单元电路E包括：

第一输入端V_in1，用于接收第一输入电压信号；

第二输入端V_in2，用于接收第二输入电压信号；

第三输入端V_in3，用于接收第三输入电压信号；

第一可调同质结场效应晶体管M1，其源极S1耦接至第一输入端，靠近源极S1的栅极电极1a连接至第二输入端，其靠近漏极的栅极电极1b耦接至第三输入端；

第二可调同质结场效应晶体管M2，其源极S2耦接至第三输入端，靠近源极S2的栅极电极2a连接至第二输入端，其靠近漏极的栅极电极2b耦接至第一输入端；

所述第一可调同质结场效应晶体管的漏极与第二可调同质结场效应晶体管的漏极相连，并由其连接点的输出作为输出端V_out；

所述第一可调同质结场效应晶体管M1和第二可调同质结场效应晶体管M2的结构相同，包括衬底绝缘材料、沟道材料层、绝缘层和金属电极层；所述金属电极层包括漏电极层、源电极层、栅电极层A和栅电极层B，所述栅电极层A和栅电极层B并列制备于衬底绝缘材料之上，且栅电极层A和栅电极层B之间留有间隙，保证二者之间电绝缘，绝缘层完全覆盖于栅电极层A和栅电极层B之上，所述漏电极层置于所述栅电极层A上方的沟道材料层的左侧边缘，所述源电极层置于所述栅电极层B上方的沟道材料层的右侧边缘，即栅电极层A与M1中的栅极电极1b对应，栅电极层A与M2中的栅极电极2b对应，栅电极层B与M1中的栅极电极1a对应，栅电极层B与M2中的栅极电极2a对应。

2.根据权利要求1所述的基于可调同质结场效应器件的单元电路，其特征在于，若第一输入端V_in1和第三输入端V_in3分别输入信号A和信号B，第二输入端V_in2输入高电平，输出端V_out输出为与门，逻辑运算结果为AB，

第二输入端V_in2输入低电平，输出端V_out输出为或门，逻辑运算结果为A+B，

第二输入端V_in2输入信号C，输出端V_out输出为减法借位运算，逻辑运算结果为

若第一输入端V_in1和第二输入端V_in2分别输入信号A和信号B，第三输入端V_in3为高电平，输出端V_out输出逻辑运算结果第三输入端V_in3为低电平，输出端V_out输出逻辑运算结果

若第三输入端V_in3为输入信号A，第一输入端V_in1和第二输入端V_in2为相同的电平，则输出端为信号跟随，逻辑运算结果为A；

若第三输入端V_in3为输入信号A，第一输入端V_in1为高电平，第二输入端V_in2为低电平，则输出信号恒为高电平，若第一输入端V_in1为低电平，第二输入端V_in2为高电平，则输出信号恒为低电平；

若第一输入端V_in1与所述第三输入端V_in3为相反的电平，输入信号V_in2为输入信号A，则输出端V_out实现非门，逻辑运算结果为

3.一种多功能逻辑电路，其特征在于，其包括两个权利要求1所述的单元电路，分别记为逻辑电路E1和逻辑电路E2，所述逻辑电路E1对应的输出端与所述逻辑电路E2的第二输入端相连，形成具有5个输入端和1个输出端的逻辑电路，分别记为第一输入端V_in1，第二输入端V_in2，第三输入端V_in3，第四输入端V_in4，第五输入端V_in5。