中科院寧波材料所氧化物薄膜晶體管人工光電突觸研究取得進展
人工視覺智能技術(shù)在安全、醫(yī)療和服務等領(lǐng)域頗有應用潛力。然而,隨著網(wǎng)絡化和信息化的發(fā)展,基于馮·諾依曼構(gòu)架的現(xiàn)有視覺系統(tǒng)因功耗問題難以實時處理海量激增的視覺數(shù)據(jù)。仿生人類視覺的光電突觸器件可集圖像信息采集、存儲和處理于一體,有效解決現(xiàn)有視覺系統(tǒng)存在的時效性、功耗等問題。非晶氧化物半導體薄膜晶體管(TFT)作為傳統(tǒng)電子器件在顯示、電子電路等領(lǐng)域已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。因此,基于氧化物TFT的創(chuàng)新器件在產(chǎn)業(yè)工藝兼容性、與后端電路的在板集成等方面優(yōu)勢明顯,在仿生人類視覺神經(jīng)突觸器件的研發(fā)方面,亟待解決如可見光響應弱、頻率高效選擇性、不同波段信號串擾等一些關(guān)鍵科學和技術(shù)問題。 中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所功能薄膜與智構(gòu)器件團隊闡明了非晶氧化物半導體器件中與氧空位息息相關(guān)的突觸權(quán)重調(diào)控的微觀機理,為提高可見光響應奠定了理論基礎(chǔ),設(shè)計了背溝道修飾pn異質(zhì)結(jié)的光電突觸TFT,有效耦合了三端器件的柵壓調(diào)控和兩端器件的內(nèi)建電場調(diào)控功能,兼具高光電響應、易集成、低功耗等優(yōu)勢。 |