기판;기판 위 일부 지역에 위치하는 채널 영역;채널 영역 위에 위치하는 플로팅 게이트; 및기판 위 일부 지역 및 플로팅 게이트를 덮고 있는 컨트롤 게이트;를 포함하며,상기 플로팅 게이트는 1~3,000nm의 간격을 갖는 복수 개의 아일랜드 형태의 금속으로 제조된 메쉬 구조인, 뉴로모픽 소자.

제1항에 있어서,상기 플로팅 게이트는 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 코발트(Co), 니켈(Ni), 어븀(Er), 이터븀(Yb), 사마륨(Sm), 이트륨(Y), 가돌륨(Gd), 터뷸(Tb), 세륨(Ce), 백금(Pt), 이리듐(Ir) 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상의 금속으로 제조된, 뉴로모픽 소자.

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제1항에 있어서,플로팅 게이트 및 컨트롤 게이트 하부에 절연막이 형성되어 있는, 뉴로모픽 소자.

제1항에 있어서,상기 뉴로모픽 소자가 수평형 트랜지스터로 구현되는 경우 상기 채널 영역의 좌우 양측에 형성되고, 상기 뉴로모픽 소자가 수직형 트랜지스터로 구현되는 경우 상기 채널 영역의 상하 양단에 형성되는 소스 영역 및 드레인 영역을 추가로 포함하는, 뉴로모픽 소자.

제5항에 있어서,상기 소스 영역 및 드레인 영역은 n형 실리콘, p형 실리콘 또는 금속실리사이드 중 어느 하나로 형성되는 것인, 뉴로모픽 소자.

제6항에 있어서,상기 소스 영역 및 드레인 영역은, 확산(Diffusion), 고상 확산(Solid-phase diffusion), 에피택셜 성장(Epitaxial growth), 선택적 에피택셜 성장, 이온 주입(Ion implantation) 또는 후속 열처리 중 적어도 하나의 방식에 기초하여 형성되는 것인, 뉴로모픽 소자.

제4항에 있어서,상기 절연막은 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(Si3N4), 실리콘 산화질화물(SiON), 하프늄 옥사이드(HfO2), 알루미늄 옥사이드(Al2O3), 지르코늄 옥사이드(ZrO2), 하프늄 지르코늄 옥사이드(HZO) 또는 하프늄 옥시나이트라이드(HfON) 중 적어도 하나 이상의 물질로 형성되는 것인, 뉴로모픽 소자.

기판을 준비하는 단계;기판 상에 채널 영역을 형성하는 단계;상기 채널 영역에 플로팅 게이트를 형성하는 단계;상기 기판 위 일부 지역 및 플로팅 게이트를 덮고 있는 컨트롤 게이트를 형성하는 단계;를 포함하며,상기 플로팅 게이트는 1~3,000nm의 간격을 갖는 복수 개의 아일랜드 형태의 금속으로 제조된 메쉬 구조인, 뉴로모픽 소자의 제조 방법.

제9항에 있어서,상기 채널 영역에 플로팅 게이트를 형성하는 단계는 10 nm 부터 3000 nm까지의 선폭으로 전자선 리소그래피(E-beam lithography) 장비 및 컨택 얼라이너(contact aligner) 장비로 패턴을 형성하며 해당 선폭이 아일랜드 형태로 배열되어 메쉬 구조의 플로팅 게이트를 제조하는 단계를 포함하는, 뉴로모픽 소자의 제조 방법.

제9항에 있어서,상기 채널 영역에 플로팅 게이트를 형성하는 단계 이전에, 소자 전체에 터널 절연막을 형성하는 단계를 포함하며,상기 소자 전체에 터널 절연막을 형성하는 단계는 Furnace 장비 또는 ALD(Atomic layer deposition) 장비를 이용하는, 뉴로모픽 소자의 제조 방법.

제9항에 있어서,상기 채널 영역에 플로팅 게이트를 형성하는 단계 이후에, 소자 전체에 컨트롤 절연막을 형성하는 단계를 포함하며,상기 소자 전체에 컨트롤 절연막을 형성하는 단계는 Furnace 장비 또는 ALD(Atomic layer deposition) 장비를 이용하는, 뉴로모픽 소자의 제조 방법.

복수 개의 제5항의 뉴로모픽 소자; 및PCB 패드;를 포함하며,PCB 패드와 뉴로모픽 소자의 소스 영역, 드레인 영역 및 컨트롤 게이트가 와이어에 의해 연결되어 있는, 뉴로모픽 어레이 소자.

제9항의 뉴로모픽 소자의 제조 방법에 이어서,제조된 뉴로모픽 소자의 하부에 PCB 패드를 형성하는 단계;PCB 패드와 뉴로모픽 소자의 소스 영역, 드레인 영역 및 컨트롤 게이트를 와이어에 의해 연결하는 단계;를 포함하는, 뉴로모픽 어레이 소자의 제조 방법.