[发明专利]一种双层沟道结构的突触晶体管

权利要求书

1.一种双层沟道结构的突触晶体管，包括衬底，其特征在于：所述衬底上设置有通过栅绝缘层与源电极、漏电极相隔开的栅电极，所述源电极和漏电极在同层间隔设置；所述栅绝缘层与源电极、漏电极之间设置有低电阻率沟道层和高电阻率沟道层；所述低电阻率沟道层位于栅绝缘层与高电阻率沟道层之间，所述低电阻率沟道层的厚度为3nm-10nm；所述高电阻率沟道层位于低电阻率沟道层与源电极、漏电极之间，所述高电阻率沟道层的厚度为40nm-100nm。

2.根据权利要求1所述的一种双层沟道结构的突触晶体管，其特征在于：所述低电阻率沟道层的载流子浓度为1×10¹⁸cm^-3至1×10²⁰cm^-3，载流子迁移率为1cm²/V·s至100cm²/V·s，电阻率为1×10^-4Ω·cm至10Ω·cm。

3.根据权利要求2所述的一种双层沟道结构的突触晶体管，其特征在于：所述低电阻率沟道层由氧化锌、掺铝氧化锌、铟镓锌氧、掺镓氧化锌、铟锡氧、铟锌氧、锌锡氧、氧化亚铜、氧化锡中的其中一种构成。

4.根据权利要求1所述的一种双层沟道结构的突触晶体管，其特征在于：所述高电阻率沟道层的载流子浓度为1×10¹²cm^-3至1×10¹⁷cm^-3，载流子迁移率为1cm²/V·s至100cm²/V·s，电阻率为100Ω·cm至10⁵Ω·cm。

5.根据权利要求4所述的一种双层沟道结构的突触晶体管，其特征在于：所述高电阻率沟道层由氧化锌、铟镓锌氧、铟锌氧、镁锌氧、锌锡氧、氧化亚铜、氧化锡中的其中一种构成。

6.根据权利要求1所述的一种双层沟道结构的突触晶体管，其特征在于：所述衬底由聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰亚胺、石英、蓝宝石、砷化镓、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚氯乙烯、聚苯乙烯或聚碳酸酯中的其中一种构成。

7.根据权利要求1所述的一种双层沟道结构的突触晶体管，其特征在于：所述源电极、漏电极和栅电极均由氧化铟锡、Cr、Au、Al、Mo、Ni、Ti、Ag、Cu、碳纳米管、石墨烯中的其中一种构成。

8.根据权利要求1所述的一种双层沟道结构的突触晶体管，其特征在于：所述栅绝缘层由Al₂O₃、SiO₂、Y₂O₃、HfO₂、ZrO₂、Ta₂O₅、Si₃N₄、AlN或聚乙烯吡咯烷酮中的其中一种构成。