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적어도 한 축 방향으로 양자화된 에너지 레벨을 가지는 적어도 한 층의 액티브 모노레이어(active monolayer); 및상기 적어도 한 층의 액티브 모노레이어와 교번 적층되는 적어도 한 층의 배리어(barrier);를 포함하되,상기 액티브 모노레이어에는 전류가 흐르되, 상기 양자화된 에너지 레벨에 의하여 전류의 흐름이 제한되는, 막 구조체
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제1 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어 및 상기 배리어는 하이브리드 초격자 구조(hybrid superlattice structure)를 가지는, 막 구조체
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제1 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어는 2차원 층상 구조를 가지는, 막 구조체
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제1 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어 및 상기 배리어의 적층은 양자 우물 구조(quantum well structure)를 제공하는, 막 구조체
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제1 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어가, 금속 단원자 또는 TMDC(Transition metal dichalcogenide)로 이루어지는 경우, 상기 액티브 모노레이어는 단축 방향으로 양자화된 에너지 레벨을 가지는, 막 구조체
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제1 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어가, 금속 산화물로 이루어지는 경우, 상기 액티브 모노레이어는 3축 방향으로 양자화된 에너지 레벨을 가지는, 막 구조체
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제1 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어에 인가되는 필드(field)의 세기가 증가하더라도, 상기 양자화된 에너지 레벨에 의하여, 전류의 흐름이 제한되는, 막 구조체
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8
2차원 층상 구조를 가지는 적어도 한 층의 액티브 모노레이어(active monolayer); 및상기 적어도 한 층의 액티브 모노레이어와 교번 적층되는 적어도 한 층의 배리어(barrier);를 포함하되,상기 액티브 모노레이어 및 상기 배리어는 하이브리드 초격자 구조(hybrid superlattice structure)를 가지는, 막 구조체
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양자 우물 구조의 적어도 한 층의 액티브 모노레이어(active monolayer);를 포함하되, 상기 액티브 모노레이어는 적어도 한 축 방향으로 양자화된 에너지 레벨을 가지며, 상기 양자화된 에너지 레벨에 의하여 상기 액티브 모노레이어를 흐르는 전류의 흐름이 제한되는, 막 구조체
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10
게이트 전극;상기 게이트 전극 일 측의 게이트 절연막;상기 게이트 절연막 일 측에 마련되는 적어도 한 층의 액티브 모노레이어(active monolayer);상기 적어도 한 층의 액티브 모노레이어와 교번 적층되는 적어도 한 층의 배리어(barrier); 및상기 게이트 전극에 게이트 전압이 인가되는 경우, 상기 액티브 모노레이어를 통하여 전류가 흐르는 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 소자
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제10 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어는 적어도 한 축 방향으로 양자화된 에너지 레벨(quantized energy level)을 가지는, 소자
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12
제11 항에 있어서,상기 양자화된 에너지 레벨은, 상기 게이트 전압이 턴 온 전압(turn on voltage) 이상에서, 상기 액티브 모노레이어를 흐르는 전류의 양을 제한하는, 소자
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13
제10 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어가 금속 단원자 및 TMDC 중 적어도 하나를 포함하는 경우, 상기 액티브 모노레이어는 단축 방향으로 양자화된 에너지 레벨을 가지는, 소자
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14
제10 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어가 금속 산화물을 포함하는 경우, 상기 액티브 모노레이어는 3축 방향으로 양자화된 에너지 레벨을 가지는, 소자
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15
제10 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어는 복수의 결정질 영역과 상기 결정질 영역을 둘러싸는 비정질 영역을 포함하는, 소자
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16
제15 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어는 3축 방향으로 양자화된 에너지 레벨을 가지는, 소자
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17
제10 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어와 상기 소스 및 드레인 전극 사이에는 상기 배리어가 적층되는, 소자
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제10 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어는 상기 배리어 사이에 샌드위치된 구조를 가지는, 소자
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19
제10 항에 있어서,상기 액티브 모노레이어는 소정의 두께를 가지며, 상기 소정의 두께는 나노 사이즈인, 소자
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게이트 전극;상기 게이트 전극 일 측의 게이트 절연막; 및상기 게이트 절연막 일 측에 마련되는 적어도 한 층의 액티브 모노레이어(active monolayer);를 포함하되,상기 게이트 전극에 인가되는 게이트 전압이 증가하더라도, 상기 액티브 모노레이어를 흐르는 전류의 증가는 제한되는, 소자
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21
게이트 전극;상기 게이트 전극 일 측에 형성되며, 제1 TMDC(Transition metal dichalcogenide)를 포함하는 제1 액티브층;상기 제1 액티브층 일 측에 형성되며, 제2 TMDC를 포함하는 제2 액티브층;상기 제2 액티브층 일 측에 마련되는 소스 및 드레인 전극; 및상기 제1 액티브층과 상기 제2 액티브층을 분리하는 배리어층;을 포함하는 멀티레벨 소자
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22
게이트 전극;상기 게이트 전극 일 측에 형성되며, 제1 금속 단원자를 포함하는 제1 액티브층;상기 제1 액티브층 일 측에 형성되며, 제2 금속 단원자를 포함하는 제2 액티브층;상기 제2 액티브층 일 측에 마련되는 소스 및 드레인 전극; 및상기 제1 액티브층과 상기 제2 액티브층을 분리하는 배리어층;을 포함하는 멀티레벨 소자
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23
제21 항 또는 제22 항에 있어서,상기 게이트 전극에 인가되는 게이트 전압에 따라, 상기 제1 및 상기 제2 액티브층 중 활성화되는 액티브층의 수가 제어되는, 멀티레벨 소자
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24
제21 항 또는 제22 항에 있어서,상기 제1 액티브층, 상기 배리어층, 상기 제2 액티브층 및 상기 소스 및 드레인 전극이 순차적으로 적층 형성된, 멀티레벨 소자
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25
제24 항에 있어서,상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극은 상기 제2 액티브층과만 전기적으로 접촉하는, 멀티레벨 소자
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26
제24 항에 있어서,상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극은, 상기 제1 액티브층과 전기적으로 비-접촉하는, 멀티레벨 소자
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27
제21 항 또는 제22 항에 있어서,상기 게이트 전극에 인가되는 제1 게이트 전압 범위, 상기 제2 게이트 전압 범위 및 상기 제3 게이트 전압 범위로 구분되되, 상기 게이트 전압의 증가 순서로 상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3 게이트 전압 범위가 제공되는, 멀티레벨 소자
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28
제27 항에 있어서,상기 게이트 전극에 상기 제1 게이트 전압 범위 내의 게이트 전압이 인가되는 경우, 상기 제1 액티브층만 활성화되고,상기 게이트 전극에 상기 제3 게이트 전압 범위 내의 게이트 전압이 인가되는 경우, 상기 제1 및 상기 제2 액티브층이 활성화되는, 멀티베레 소자
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제28 항에 있어서,상기 제2 게이트 전압 범위 내에서 상기 제1 액티브층은 포화 상태(saturation state)인, 멀티레벨 소자
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30
제27 항에 있어서,상기 게이트 전극에 상기 제1 게이트 전압 범위 또는 상기 제2 게이트 전압 범위의 게이트 전압이 인가된 경우, 상기 제1 액티브층에 흐르는 전류에 의하여 상기 게이트 전극에서 상기 제2 액티브층에 가해지는 필드가 차폐되는, 멀티레벨 소자
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제21 항에 있어서,상기 제1 및 상기 제2 액티브층은, TMDC 모노 레이어(monolayer)를 포함하는, 멀티레벨 소자
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