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쇼트키 접합 그래핀 반도체를 이용한 삼진 배리스터(Ternary Switch using a graphene semiconductor Schottky junction)

  • 기술번호 : KST2018006060
  • 담당센터 : 광주기술혁신센터
  • 전화번호 : 062-360-4654
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 쇼트키 접합 그래핀 반도체를 이용하는 그래핀 삼진 배리스터가 개시된다. 기판 상에 P 타입 및 N 타입으로 도핑되어 두 개의 다른 페르미 레벨을 가지며 PN접합을 형성한다. 따라서, 게이트 전극층에 전압을 가하여 그래핀 채널층의 페르미 레벨을 움직여 쇼트키 장벽의 높이를 조절하여 전류를 발생시킨다. 또한, 쇼트키 장벽의 높이는 그래핀 채널의 도핑농도에 따라 조절된다. 즉, 인가되는 게이트 전압에 따라 쇼트키 장벽 높이는 변경되고 이를 통해 전류의 흐름이 변경된다. 또한, 그래핀 채널의 도핑 농도를 조절하여 쇼트키 장벽 높이를 조절할 수 있다. 따라서, 게이트 전압을 조절 하여 높은 전류비를 특성을 가지므로 로직 회로에 적용할 수 있는 그래핀 삼진 배리스터로 사용될 수 있다.
Int. CL H01L 29/06 (2006.01.01) H01L 29/16 (2006.01.01) H01L 29/66 (2006.01.01) H01L 29/10 (2006.01.01) H01L 29/47 (2006.01.01)
CPC H01L 29/0646(2013.01) H01L 29/0646(2013.01) H01L 29/0646(2013.01) H01L 29/0646(2013.01) H01L 29/0646(2013.01)
출원번호/일자 1020160150019 (2016.11.11)
출원인 광주과학기술원
등록번호/일자 10-1862477-0000 (2018.05.23)
공개번호/일자 10-2018-0052895 (2018.05.21) 문서열기
공고번호/일자 (20180530) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.11.11)
심사청구항수 7

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 광주과학기술원 대한민국 광주광역시 북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이병훈 대한민국 광주광역시 북구
2 심창후 대한민국 광주광역시 북구
3 김윤지 대한민국 광주광역시 북구
4 김소영 대한민국 광주광역시 북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인이상 대한민국 서울특별시 서초구 바우뫼로 ***(양재동, 우도빌딩 *층)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 광주과학기술원 대한민국 광주광역시 북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.11.11 수리 (Accepted) 1-1-2016-1102744-99
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2016.11.21 수리 (Accepted) 1-1-2016-1134889-94
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2017.08.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.09.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2017-0168550-99
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.11.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0806751-89
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.01.19 수리 (Accepted) 1-1-2018-0069281-87
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.01.19 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0069282-22
8 등록결정서
Decision to grant		 2018.05.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0335422-93
9 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2018.12.26 수리 (Accepted) 1-1-2018-1300933-80
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번호 청구항
1 1
PN 접합이 형성된 그래핀 채널을 이용하는 그래핀 삼진 배리스터로서,기판;상기 기판 중심 상에 형성된 게이트 전극층;상기 게이트 전극층을 전기적으로 차단하기 위해 형성된 게이트 절연층;상기 게이트 절연층 상에 형성되며 P타입 및 N타입의 두개의 다른 페르미 레벨를 가지는 그래핀 채널층;상기 그래핀 채널층과 양측면에 전기적으로 연결되어 형성된 소스 전극층;및 상기 소스 전극층의 다른 양측면에 전기적으로 연결되어 형성된 드레인 전극층을 포함하고,상기 그래핀 채널층은 상기 소스 전극층과 상기 드레인 전극층 사이를 가로질러 형성된 P타입의 그래핀 채널층; 및상기 소스 전극층과 상기 드레인 전극층 사이를 가로질러 형성되고, 상기 P타입의 그래핀 채널층과 병렬로 형성된 N타입의 그래핀 채널층을 가지고,상기 게이트 전극층에 인가되는 전압에 따라 상기 그래핀 채널층의 페르미 레벨은 변경되는 것을 특징으로 하는 그래핀 삼진 배리스터
2 2
제1항에 있어서, 상기 그래핀 채널층은 상기 소스 전극층과 상기 드레인 전극 사이의 기판 중심 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 그래핀 삼진 배리스터
3 3
제1항에 있어서, 상기 그래핀 채널층은 화학적 또는 물리적인 방법으로 P타입 및 N타입으로 도핑 또는 표면개질 되는 것을 특징으로 하는 그래핀 삼진 배리스터
4 4
제3항에 있어서, 상기 그래핀 채널층은 PN접합을 형성하는 것을 특징으로 하는 그래핀 삼진 배리스터
5 5
삭제
6 6
제1항에 있어서, 상기 그래핀 채널층은 드레인 전극과 이종접합에 의해 쇼트키 장벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 그래핀 삼진 배리스터
7 7
제1항에 있어서, 상기 게이트 전극층에 전압을 가하면 상기 그래핀 채널층에 의해 페르미 레벨을 움직여 장벽의 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 그래핀 삼진 배리스터
8 8
제1항에 있어서, 상기 그래핀 채널층은 두 개의 다른 페르미 레벨을 가지며 외부 전기장을 이용하여 페르미 레벨을 조절함으로써 에너지장벽의 높이를 조절하여 단일소자로 3가지 분리된 신호를 갖는 단일 소자로 구현되는 것을 특징으로 하는 그래핀 삼진 배리스터
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1 US10243076 US 미국 FAMILY
2 US20180138315 US 미국 FAMILY

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2 US2018138315 US 미국 DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 광주과학기술원 나노소재원천기술개발사업 그래핀 배리스터 기반 삼진로직 소자 개발 및 집적공정 연구
2 과학기술정보통신부 광주과학기술원 창의소재디스커버리사업 멀티레벨 소재 설계 및 응용 연구
3 과학기술정보통신부 광주과학기술원 하이브리드 인터페이스 기반 미래소재 연구 인공두뇌급 고성능 소자 구현을 위한 3D 집적 반도체 소자 원천 기술 개발