전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자
Electrochemical memory-based low-pass filter elements
특허 요약
본 발명은 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자는 반도체 기판과, 상기 반도체 기판 상에 형성된 채널층과, 상기 채널층 상부에 형성된 전해질층과, 상기 전해질층 상부에 형성되고, 상기 채널층과 동일한 물질을 포함하는 이온 저장층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
청구항
번호청구항
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전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자에 있어서,상기 저역통과필터 소자는반도체 기판;상기 반도체 기판 상에 형성된 채널층;상기 채널층 상부에 형성된 전해질층; 및상기 전해질층 상부에 형성되고, 상기 채널층과 동일한 물질을 포함하는 이온 저장층을 포함하며, 상기 저역통과필터 소자는 저항(Resistor)과 커패시터(Capacitor)로 구성되며, 입력신호가 상기 저항 및 커패시터의 조합을 거쳐 특정 주파수 이상의 신호는 출력하지 않는 필터링을 수행하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자.

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제1 항에 있어서, 상기 채널층은 상기 커패시터 일단의 전극으로 사용되며, 상기 이온 저장층은 상기 커패시터의 타단의 전극으로 사용되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자.

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제1 항에 있어서, 상기 채널층 양단에 소스 전극 및 드레인 전극이 연결되고, 상기 이온 저장층 상부에 게이트 전극 연결되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자.

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제4 항에 있어서, 상기 저역통과필터 소자는 복수의 동작 상태를 포함하고,상기 복수의 동작 상태들 중 하나는상기 게이트 전극을 접지시키고 상기 채널층 양단의 소스 전극 및 드레인 전극에 전압을 인가하여 채널층의 컨덕턴스를 확인하는 읽기 동작; 및상기 게이트 전극에 전압 또는 전류를 인가하여 상기 채널층 내 이온의 움직임을 유도하여 컨덕턴스를 변화시키는 쓰기 동작에 해당하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자.

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제5 항에 있어서, 상기 저역통과필터 소자는상기 읽기 동작 수행 시 시간에 따른 채널 컨덕턴스가 감소하도록 설계하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자.

7

제1 항에 있어서,상기 이온 저장층은 상기 채널층과 동일한 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자.

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제1 항에 있어서,상기 이온 저장층은 텅스텐 (W)을 포함하는 다가물질 (multivalent material)을 기반으로 한 산화물 (oxide)로 형성된 것을 특징으로 하는 전기화학적 메모리 기반의 저역통과필터 소자.