압력 검출 메모리 트랜지스터
PRESSURE SENSING MEMORY TRANSISTOR
특허 요약
본 실시예에 의한 압력 검출 메모리 트랜지스터는: 기판과, 기판 상에 위치하는 소스 전극 및 드레인 전극과, 소스 전극 및 드레인 전극 상부에 위치하는 반도체 층과, 반도체 층 상부에 위치하는 강유전체(ferroelectric)층 및 강유전체 상부에 위치하여 압력에 따라 변형되는 게이트 구조물을 포함하며, 압력 검출 메모리 트랜지스터는 제공된 압력의 크기를 검출하여 저장한다.
청구항
번호청구항
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제22항에 있어서,상기 질화물 반도체는,질화 알루미늄(AlN), 질화 갈륨(GaN), 질화 인듐(InN) 중 어느 하나인 압력 검출 메모리.

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제22항에 있어서,상기 산화물 반도체는 GZO, HfZO, ITZO 중 어느 하나인 압력 검출 메모리.

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제22항에 있어서,상기 이차원 물질은,MoS2, WSe2 중 어느 하나인 압력 검출 메모리.

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압력 검출 메모리 트랜지스터로, 상기 압력 검출 메모리 트랜지스터는: 기판;상기 기판 상에 위치하는 소스 전극 및 드레인 전극;상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 상부에 위치하는 반도체 층;상기 반도체 층 상부에 위치하는 강유전체(ferroelectric)층 및상기 강유전체층 상부에 위치하여 압력에 따라 변형되는 게이트 구조물을 포함하며, 상기 압력 검출 메모리 트랜지스터는 제공된 압력의 크기를 검출하여 저장하고, 상기 게이트 구조물은 표면을 코팅하는 전도성 물질을 포함하고, 상기 압력에 따라 변형된 상기 게이트 구조물과 상기 강유전체 층 사이의 접촉 면적에 상응하는 상기 강유전체 층에 형성된 다이폴(dipole)들의 분극 방향이 전환되도록 상기 전도성 물질을 통하여 전압이 제공되는 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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삭제

3

제1항에 있어서,상기 전도성 물질은, PEDOT:PSS, PT(poly(thiophene)s), PPS(poly(p-phenylene sulfide)), PANI(polyanilines) 중 어느 하나를 포함하는 전도성 고분자 물질인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 전도성 물질은, 전도성 금속 박막인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 반도체 층은, 실리콘 기반 반도체, 질화물 반도체, 산화물 반도체, 화합물 반도체, 이차원 물질 및 유기물 반도체 중 어느 하나인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제5항에 있어서,상기 실리콘 기반 반도체는 실리콘 진성 반도체(intrinsic semiconductor)에 n 타입 도펀트 및 p 타입 도펀트 중 어느 하나로 도핑하여 형성된 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제5항에 있어서,상기 질화물 반도체는,질화 알루미늄(AlN), 질화 갈륨(GaN), 질화 인듐(InN) 중 어느 하나인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

8

제5항에 있어서,상기 산화물 반도체는 GZO, HfZO, ITZO 중 어느 하나인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

9

제5항에 있어서,상기 이차원 물질은,MoS2, WSe2 중 어느 하나인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제5항에 있어서,상기 유기물 반도체는,P3HT(poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl), P8BT(Poly(9,9-dioctylfluorene-alt-benzothiadiazole)), MEH-PPV(Poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylenevinylene]), PTAA(Poly[bis(4-phenyl)(2,4,6-trimethylphenyl)amine]), P(NDI2OD-T2)(poly(N,N'-bis-2-octyldodecylnaphtalene-1,4,5,6-bis-dicarboximide-2,6-diyl-alt-5,52,2bithiophene)), N2300((C54H72N2O4S2)n), Poly(benzimidazobenzophenanthroline), Poly(2,5-di(3,7-dimethyloctyloxy)cyanoterephthalylidene) 및 펜타센(Pentacene) 중 어느 하나인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 강유전체층은, PVDF-TrFE, PZT, BaTiO3, PbTiO3, PVDF, polytrifluoroethylene 및 odd-numbered nylon 중 어느 하나인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극은, 각각 복수의 핑거들을 가지며,상기 핑거들은 서로 깍지끼워진(interdigitated) 형태를 가지는 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 게이트 구조물은, 반구, 각뿔 및 다면체 중 어느 하나의 형태를 가지는 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 기판은 플렉서블(flexible) 기판인 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 게이트 구조물은, 제공되는 압력이 증가함에 따라 상기 강유전체층과 접촉 면적이 증가하는 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 압력 검출 메모리 트랜지스터는 웨어러블 장치에 포함된 압력 검출 메모리 트랜지스터.

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압력 검출 메모리로, 상기 압력 검출 메모리는: 기판;상기 기판 상에 위치하는 소스 전극 및 드레인 전극;상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 상부에 위치하는 반도체 층;상기 반도체 층 상부에 위치하는 강유전체(ferroelectric)층 및상기 강유전체 층 상부에 위치하여 압력에 따라 변형되는 게이트 구조물을 포함하며, 상기 압력 검출 메모리는 상기 게이트 구조물에 제공된 압력에 따라 상기 소스 전극과 상기 드레인 전극 사이의 전기 저항이 변화하며, 상기 압력 검출 메모리는 상기 제공된 압력에 따라 형성된 상기 전기 저항이 유지되고,상기 게이트 구조물은 표면을 코팅하는 전도성 물질을 포함하고, 상기 압력에 따라 변형된 상기 게이트 구조물과 상기 강유전체 층 사이의 접촉 면적에 상응하는 상기 강유전체 층에 형성된 다이폴(dipole)들의 분극 방향이 전환되도록 상기 전도성 물질을 통하여 전압이 제공되는 압력 검출 메모리.

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제17항에 있어서,상기 압력 민감성 트랜지스터는,비휘발성 메모리로 기능하는 압력 검출 메모리.

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삭제

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제17항에 있어서,상기 전도성 물질은, PEDOT:PSS, PT(poly(thiophene)s), PPS(poly(p-phenylene sulfide)), PANI(polyanilines) 중 어느 하나를 포함하는 전도성 고분자 물질인 압력 검출 메모리.

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제17항에 있어서,상기 전도성 물질은, 전도성 금속 박막인 압력 검출 메모리.

22

제17항에 있어서,상기 반도체 층은, 실리콘 기반 반도체, 질화물 반도체, 산화물 반도체, 화합물 반도체, 이차원 물질 및 유기물 반도체 중 어느 하나인 압력 검출 메모리.

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제22항에 있어서,상기 실리콘 기반 반도체는 실리콘 진성 반도체(intrinsic semiconductor)에 n 타입 도펀트 및 p 타입 도펀트 중 어느 하나로 도핑하여 형성된 압력 검출 메모리.

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제22항에 있어서,상기 유기물 반도체는,P3HT(poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl), P8BT(Poly(9,9-dioctylfluorene-alt-benzothiadiazole)), MEH-PPV(Poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylenevinylene]), PTAA(Poly[bis(4-phenyl)(2,4,6-trimethylphenyl)amine]), P(NDI2OD-T2)(poly(N,N'-bis-2-octyldodecylnaphtalene-1,4,5,6-bis-dicarboximide-2,6-diyl-alt-5,52,2bithiophene)), N2300((C54H72N2O4S2)n), Poly(benzimidazobenzophenanthroline), Poly(2,5-di(3,7-dimethyloctyloxy)cyanoterephthalylidene) 및 펜타센(Pentacene) 중 어느 하나인 압력 검출 메모리.

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제17항에 있어서,상기 강유전체층은, PVDF-TrFE, PZT, BaTiO3, PbTiO3, PVDF, polytrifluoroethylene 및 odd-numbered nylon 중 어느 하나인 압력 검출 메모리.

29

제17항에 있어서,상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극은, 각각 복수의 핑거들을 가지며,상기 핑거들은 서로 깍지끼워진(interdigitated) 형태를 가지는 압력 검출 메모리.

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제17항에 있어서,상기 게이트 구조물은, 반구, 각뿔 및 다면체 중 어느 하나의 형태를 가지는 압력 검출 메모리.

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제17항에 있어서,상기 압력 검출 메모리는 비휘발성 메모리인 압력 검출 메모리.

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제17항에 있어서,상기 기판은 플렉서블(flexible) 기판인 압력 검출 메모리.

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제17항에 있어서,상기 압력 검출 메모리는 웨어러블 장치에 포함된 압력 검출 메모리.