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전기적 부유 상태를 이용하여 기판에서 무작위 아날로그 전압 진동을 유발하여 아날로그 전압 신호를 출력하는 바이리스터 소자; 상기 바이리스터 소자로 전류를 입력하는 입력 전류원; 및 상기 아날로그 전압 신호를 디지털 신호로 변환시키는 아날로그-디지털 변환기 모듈을 포함하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제1항에 있어서,상기 바이리스터 소자는, 상기 기판에 일정 크기의 전압을 인가하거나 상기 기판 내에 상기 기판의 도핑 특성과 상반되는 도핑의 차단 영역을 형성하여 상기 전기적 부유 상태를 형성하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제2항에 있어서,상기 바이리스터 소자는, 상기 기판;상기 기판 내에 형성된 소스 및 드레인 영역;상기 기판 내에, 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역을 연결하도록 형성된 채널 영역;상기 채널 영역 상에 형성된 게이트 절연막; 및상기 게이트 절연막 상에 형성된 게이트 구조체를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제2항에 있어서,상기 바이리스터 소자는, 평면형 트랜지스터, 링게이트(Ring-gate) 트랜지스터, 스플릿 게이트(Split-gate) 트랜지스터, 더블 게이트(Double-gate) 트랜지스터, 트라이 게이트(Tri-gate) 트랜지스터, 오메가 게이트(Omega-gate), 핀(Fin) 트랜지스터, 매몰형 게이트(buried-gate, recessed gate 또는 groove gate) 트랜지스터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제3항에 있어서,상기 게이트 절연막은,산화 실리콘(silicon dioxide)막, 질화막, 산화 알루미늄(aluminum oxide)막, 산화 하프늄(hafnium oxide)막, 산질화 하프늄(hafnium oxynitride)막, 산화 지르코늄 옥사이드(hafnium zirconium oxide), 산화 아연(zinc oxide)막, 란타늄 산화(lanthanum oxide)막, 및 하프늄 실리콘 산화(hafnium silicon oxide)막 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제3항에 있어서,상기 게이트 절연막은,불소, 중수소, 수소, 및 질소 중 적어도 하나가 화학적으로 첨가되는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제3항에 있어서,상기 게이트 구조체에 포함된 게이트 전극은,다결정실리콘(poly-crystalline Silicon), 고농도의 N 타입으로 도핑된 다결정실리콘, 고농도의 P 타입으로 도핑된 다결정실리콘, 텅스텐(W) 티타늄 질화물(TiN), 탄탈륨 나이트라이드(TaN), 텅스텐 질화막(WN), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 백금(Pt), 및 타이타늄(Ti) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제1항에 있어서,상기 바이리스터 소자는상기 기판의 도핑 농도에 따라 게이트 구조체와 게이트 절연막을 가지지 않는 2-단자 소자를 포함하며,상기 바이리스터 소자는N-채널 바이리스터의 경우 수평방향으로 N-P-N 접합 구조를 가지며 P-채널 바이리스터의 경우 수평방향으로 P-N-P 접합 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제3항에 있어서, 상기 기판은,싱글 웰(single well), 더블 웰(double well), 트리플 웰(triple well) 혹은 deep N-well 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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제1항에 있어서,상기 아날로그-디지털 변환기 모듈은, 상기 바이리스터 소자로부터 출력되는 상기 무작위 아날로그 전압 진동인 상기 아날로그 전압 신호를 랜덤한 상기 디지털 신호로 변환시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기
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전기적 부유 상태를 이용하여 기판에서 무작위 아날로그 전압 진동을 유발하여 아날로그 전압 신호를 출력하는 바이리스터 소자, 상기 바이리스터 소자로 전류를 입력하는 입력 전류원 및 상기 아날로그 전압 신호를 디지털 신호로 변환시키는 아날로그-디지털 변환기 모듈을 포함하는, 바이리스터 소자 기반 난수 발생기의 제조 방법에 있어서, 상기 바이리스터 소자의 제조 공정과 상기 입력 전류원 및 상기 아날로그-디지털 변환기 모듈의 제조 공정을 동시에 진행하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기의 제조 방법
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전기적 부유 상태를 이용하여 기판에서 무작위 아날로그 전압 진동을 유발하여 아날로그 전압 신호를 출력하는 바이리스터 소자, 상기 바이리스터 소자로 전류를 입력하는 입력 전류원 및 상기 아날로그 전압 신호를 디지털 신호로 변환시키는 아날로그-디지털 변환기 모듈을 포함하는, 바이리스터 소자 기반 난수 발생기의 제조 방법에 있어서, 상기 바이리스터 소자의 제조 공정과 상기 입력 전류원 및 상기 아날로그-디지털 변환기 모듈의 제조 공정을 각각 별개로 진행하는 단계; 및 상기 제조된 바이리스터 소자, 상기 제조된 입력 전류원 및 상기 제조된 아날로그-디지털 변환기 모듈을 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이리스터 소자 기반 난수 발생기의 제조 방법
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