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[发明专利]一种隧穿场效应晶体管的制备方法-CN202310703045.4在审
发明人： 黄芊芊;王凯枫;卜伟海;吴旭升;武咏琴;任烨;黄如 -专利权人：北京大学;北方集成电路技术创新中心（北京）有限公司
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H01L29/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种隧穿场效应晶体管的制备方法，属于微纳电子学技术领域。本发明在基本的隧穿场效应晶体管结构的基础上，采用外延方法在衬底表面和栅叠层之间制备了一个具有和漏区或源区同样掺杂类型的中等浓度硅材料作为沟道区，从而降低或增大了隧穿场效应晶体管用于沟道反型的栅电压，进而降低或增大了隧穿场效应晶体管的开启电压。同时，沟道区的厚度较小，器件的衬底区主体仍然是轻掺杂的高阻硅，因此隧穿场效应晶体管的低关态电流优势得以保持。本发明可以与CMOS工艺兼容，可以用于未来大规模低功耗集成电路的集成。
一种场效应晶体管制备方法

[发明专利]一种时间域内容可寻址存储器及其应用-CN202310574757.0在审
发明人：黄如;徐伟凯;黄芊芊 -专利权人：北京大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G11C11/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种时间域内容可寻址存储器及其应用，属于新型存储与计算技术领域。本发明结合具有双极特性的铁电场效应晶体管以及反相器的延时特性，仅需要3个晶体管即可在时间域上实现CAM单元的线性不可分的比较操作，且通过级联时间域CAM单元形成时间域CAM链，每一行的搜索结果通过反相器链累计延时得到，其与不匹配单元数成正比，因此利用本发明可以实现高能效、完全线性的距离度量，且在时间域上的动态范围不受限制。
一种时间域内寻址存储器及其应用

[发明专利]基于N型和P型铁电场效应晶体管实现通用内容可寻址存储器的方法-CN202310603125.2在审
发明人： 黄芊芊;徐伟凯;黄如 -专利权人：北京超弦存储器研究院;北京大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G11C11/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于N型和P型铁电场效应晶体管实现通用内容可寻址存储器的方法，属于新型存储与计算技术领域。本发明利用了N型FeFET和P型FeFET的互补特性，在不需要额外硬件开销的前提下可以同时实现TCAM、MACM和ACAM的功能，并且具有更加简洁的搜索操作，提高了CAM的存储密度和搜索能效，且在量化为存储多级entry状态的MCAM时，还具有压缩entry状态的能力，使其可以进一步提高CAM的存储密度，对于基于CAM的查表搜索操作具有重要意义。
基于电场效应晶体管实现通用内容寻址存储器方法

[发明专利]一种四端隧穿场效应晶体管及其制备方法-CN202310609404.X在审
发明人： 黄芊芊;王凯枫;黄如 -专利权人：北京大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种四端隧穿场效应晶体管及其制备方法，属于微纳电子学技术领域。本发明提出的四端隧穿场效应晶体管结构，四端TFET器件的衬底区都有一个零偏或者反偏的PN结，可以抑制TFET器件之间以及TFET和CMOS之间的漏电。在所有电路应用场景下，保证TFET电路以及TFET‑CMOS混合电路的低功耗优势与正常工作，提升了电路可靠性。该四端TFET器件的源端既可以采用单一掺杂类型的隧穿结设计，也可以采用两种掺杂类型的混合机制结设计。且本发明采用体硅CMOS中已有的成熟工艺步骤，工艺简单，使得隧穿场效应晶体管真正有了大规模应用和量产的潜力。
一种四端场效应晶体管及其制备方法

[发明专利]一种内容可寻址存储器的组合编码方法-CN202310574759.X在审
发明人：黄如;徐伟凯;黄芊芊 -专利权人：北京大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G06F3/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种内容可寻址存储器的组合编码方法，属于新型存储与计算技术领域。本发明基于非易失性存储器实现可配置多特征内容可寻址存储器的组合编码方法，其核心在于以多个非易失性存储器件为一组进行组合编码，相较于传统以两个非易失性存储器件存储互补信息表示1位entry信息的实现方式，提高了编码效率，即以同样数量的存储器件个数编码更多的entry状态。本发明不仅可以提高基于非易失性存储器的CAM的编码效率，并且可以根据实际需求配置CAM的特征数，使其可以更加灵活的用于不同的搜索系统，相应地可以带来更高的搜索速度和能效。
一种内容寻址存储器组合编码方法

[发明专利]逻辑电路的设计方法-CN201911305046.3有效
发明人：叶乐;王志轩;黄芊芊;王阳元;黄如 -专利权人：杭州未名信科科技有限公司;浙江省北大信息技术高等研究院
申请日： 2019-12-17 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： H03K19/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种逻辑电路的设计方法、装置及存储介质，方法包括：设计并生成初始的MOSFET‑TFET混合逻辑电路；所述MOSFET‑TFET混合逻辑电路包括若干逻辑门；在所述初始的MOSFET‑TFET混合逻辑电路的串联支路中，用MOSFET替换第一类TFET；所述第一类TFET直接接地或电源且不与所述逻辑门的输出端直接连接。本申请的逻辑电路的设计方法，通过用MOSFET替换初始逻辑电路的串联支路中的第一类TFET，克服了TFET在串联支路中造成的电流衰减过大的缺陷，第一类TFET即直接接地或电源且不与逻辑门的输出端直接连接的TFET。
逻辑电路设计方法

[发明专利]高密度铁电存储器及其制备方法和应用-CN202310242051.4在审
发明人： 黄芊芊;符芷源;黄如 -专利权人：北京超弦存储器研究院;北京大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： H10B53/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种高密度铁电存储器及其制备方法和应用，属于半导体存储器领域。该存储器由多个存储单元排成阵列，且存储单元阵列两侧由实质上正交的字线和位线相连，本发明的存储单元采用顶电极、阻变介质层、中间金属层、铁电介质层和底电极叠加结构，在电学上等同于一个铁电电容与一个阻变选择器串联；通过调控存储单元RC延迟来降低未选中单元中铁电电容的分压，使其扰动降低；并且铁电电容容值稳定，可以有效通过RC调控降低扰动电压的影响。综上所述，本发明在没有增加额外面积开销的情况下，提升了存储器的存储窗口，降低了误码率。
高密度存储器及其制备方法应用

[发明专利]基于铁电电容的原位红外动态感知感算一体阵列-CN202211100113.X在审
发明人： 黄芊芊;符芷源;黄如 -专利权人：北京大学
申请日： 2022-09-09 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H10B53/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于铁电电容的原位红外动态感知感算一体阵列，属于半导体传感器领域。该阵列由若干个像素构成，每个像素由若干个感算一体器件组成，其中不同像素中相同位置的感算一体器件通过连线实现并联，所述感算一体器件为带深槽绝缘衬底上的底电极、顶电极以及两电极之间的铁电介质材料构成的深槽铁电电容，所述铁电介质材料随着温度发生变化产生与极化强度相关的热释电电荷响应。本发明实现了零功耗原位红外动态感知，降低了系统功耗与延迟开销；且实现了带权重的信息感知，实现单器件内感知信息与权重的四象限乘法，实现复杂感内计算功能。
基于电容原位红外动态感知一体阵列

[发明专利]高速高密度铁电存储器及其制备方法和应用-CN202310242062.2在审
发明人： 黄芊芊;符芷源;黄如 -专利权人：北京超弦存储器研究院;北京大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： H10B53/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种高速高密度铁电存储器及其制备方法和应用，属于半导体存储器领域。该存储器由多个存储单元排成阵列，且存储单元阵列两侧由实质上正交的字线和位线相连，本发明的存储单元采用顶电极、变容介质层、中间金属层、铁电介质层和底电极叠加结构，在电学上等同于一个铁电电容与一个变容选择器串联，通过调控存储单元分压关系来降低未选中单元中铁电电容的分压，使其扰动降低；并且利用电容串联降低了存储单元的RC延迟，提升存储器访问速度。因此，本发明在没有增加额外面积开销的情况下降低了未选中单元的扰动，提升了存储器的存储窗口，并降低了存储器的误码率，提升了存储器访问速度。
高速高密度存储器及其制备方法应用

[发明专利]基于脉冲宽度调制铁电场效应晶体管实现模拟和多值内容可寻址存储器的方法-CN202310129169.6在审
发明人：黄如;徐伟凯;黄芊芊 -专利权人：北京大学
申请日： 2023-02-08 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G11C11/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于脉冲宽度调制铁电场效应晶体管实现模拟和多值内容可寻址存储器的方法，属于新型存储与计算技术领域。本发明利用脉冲宽度的互补信息实现了基于脉冲宽度调制FeFET的ACAM和MCAM，相较于传统ACAM和MCAM的实现方式，不需要额外的晶体管以及复杂的模拟外围电路，仅需要共用的几个逻辑门即可实现，具有更加简洁的实现方式与更低的硬件开销，并且搜索过程中仅需要一个电压幅值VDD，更易与数字系统兼容。此外基于脉冲宽度的搜索query与存储entry的编码方式，使其存储范围不受FeFET的存储窗口限制，可以获得更多bit数量的MCAM，以进一步提高CAM的存储密度和搜索能效，具有广阔的应用前景。
基于脉冲宽度调制电场效应晶体管实现模拟内容寻址存储器方法

[实用新型]一种建筑工程施工安全基坑护边装置-CN202222662405.4有效
发明人：孙诗昆;黄芊芊;朱菊梅 -专利权人：汉中职业技术学院
申请日： 2022-10-10 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： E02D17/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种建筑工程施工安全基坑护边装置，涉及护边装置技术领域，包括左滑轨通过防护装置连接有右滑轨；左滑轨内滑动连接有若干左滑块，右滑轨内滑动连接有若干右滑块；左滑块和相对的右滑块之间通过防护装置连接；左滑轨和右滑轨的第一端均设有第一通孔；左滑轨、右滑轨和左滑块、右滑块上均设有第二通孔；两个第一通孔和若干第二通孔处分别安装有可拆卸的抓地件。本实用新型整体在保证牢固性提高的基础上可以无损拆卸本装置，且该装置成本低，在安装省时省力。
一种建筑工程施工安全基坑装置

[发明专利]一种面向存内计算系统的加密方法-CN202211179331.7在审
发明人：黄如;罗金;黄芊芊 -专利权人：北京大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G06F21/72 文献下载
摘要：本发明提出了一种面向存内计算系统的加密方法，属于神经网络加速器领域。本发明提出带有栅存储层的具备双极输运特性的场效应晶体管器件作为能实现XNOR操作的密文权重存储单元；利用非易失的栅存储机制实现密文权重的存储，同时可控双极输运特性可以实现输入和密文权重的XNOR操作。本发明只需一个器件即可实现在密文权重上的原位解密乘法，所构成的阵列能实现带有加密功能的存内计算系统。本发明与基于传统MOSFET的实现方式相比，可以显著降低硬件开销，有利于大规模的加密神经网络加速器芯片实现。
一种面向计算系统加密方法

[发明专利]基于非破坏性读出的小信号铁电电容实现存内计算的方法-CN202211206511.X在审
发明人：黄如;徐伟凯;符芷源;黄芊芊 -专利权人：北京大学
申请日： 2022-09-30 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G11C11/22 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于非破坏性读出的小信号铁电电容实现存内计算的方法，属于新型计算架构领域。本发明在一个铁电电容器上实现了内容可寻址存储器(CAM)单元的线性不可分的比较操作和有符号突触单元的局部乘法操作，降低了硬件代价。相较于基于传统CAM架构进行距离度量的方法，具有更高的计算线性度与检测范围以及更低的搜索功耗；同时，相较于电阻式突触阵列不存在直流功耗，并且没有潜在的直流通路避免了大规模阵列的“IR降”问题，具有更低的计算功耗，在用于基于特征检索的边缘端机器学习任务中和神经网络硬件加速中具有显著优势。
基于破坏性读出信号电容实现计算方法

[发明专利]基于具有双极特性场效应晶体管实现内容可寻址存储器的方法-CN202211155145.X在审
发明人：黄如;徐伟凯;罗金;黄芊芊 -专利权人：北京大学
申请日： 2022-09-22 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G11C11/22 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于具有双极特性场效应晶体管实现内容可寻址存储器的方法，属于新型存储与计算技术领域。本发明通过在具有双极特性且源漏对称的场效应晶体管的栅极介质层和控制栅之间插入存储层，进行阈值电压的调制用于信息存储，并利用其非单调的转移特性用于输入搜索，在单个具有双极特性可调阈值的场效应晶体管上实现CAM单元所需的线性不可分的比较操作。相较于基于传统MOSFET的CAM设计，本发明具有显著降低的单元面积以及更加简洁的编程与搜索操作过程，相应地带来更高的能效，具有十分广阔的应用空间。
基于具有特性场效应晶体管实现内容寻址存储器方法

[发明专利]一种铁电存储器及其铁电电容和制备方法-CN202210620069.9在审
发明人： 黄芊芊;杨勐譞;黄如 -专利权人：北京超弦存储器研究院;北京大学
申请日： 2022-06-02 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： H01L27/11507 文献下载
摘要：本发明公开了一种铁电存储器及其铁电电容和制备方法，属于半导体存储器件领域。本发明在铁电电容中的铁电介质层生长前引入一层反铁电介质层，利用反铁电层作为种子层时，为铁电介质层提供结晶模板，从而提高铁电相占比更高，提升剩余极化强度进而提升存储窗口；同时利用反铁电层作为界面层时，具有比其他相更低的表面能和更稳定的电极接触界面，降低界面缺陷、漏电流，降低氧空位浓度，抑制电学循环过程中氧空位的生成，改善了耐久性，提升了存储器的可靠性。有利于铁电随机存储器的低功耗高性能高可靠性应用。
一种存储器及其电容制备方法

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