[发明专利]一种基于二维材料的非易失存储器及其操作方法

权利要求书

1.一种基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，包括控制栅叠层、浮栅叠层、沟道层和沟道源漏电极，所述浮栅叠层位于所述控制栅叠层与所述沟道层之间，所述沟道源漏电极位于所述沟道层上方或侧边；所述浮栅叠层选用二维材料。

2.根据权利要求1所述的基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，所述控制栅叠层包括控制栅和控制栅绝缘层，所述控制栅绝缘层位于所述控制栅与所述浮栅叠层之间。

3.根据权利要求2所述的基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，所述控制栅为重掺硅或者金属材料或者二维导电材料。

4.根据权利要求2所述的基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，所述控制栅绝缘层选用氧化物绝缘材料或二维绝缘材料；所述氧化物绝缘材料包括二氧化硅、高介电常数的氧化铝、高介电常数的氧化铪，所述二维绝缘材料为氮化硼。

5.根据权利要求1所述的基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，所述浮栅叠层包括浮栅层和隧穿绝缘层，所述浮栅层与所述控制栅绝缘层相接触，所述隧穿绝缘层位于所述浮栅层与所述沟道层之间。

6.根据权利要求5所述的基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，所述浮栅叠层选用二维材料；

所述浮栅层选用二维材料，所述浮栅层为单层或者多层石墨烯，所述单层或者多层石墨烯采用化学气相沉积生长或者机械解离制得；

所述隧穿绝缘层选用氮化硼的二维材料，所述氮化硼采用CVD生长或者机械解离制得。

7.根据权利要求1所述的基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，所述的沟道层与所述隧穿绝缘层相接触；

所述沟道层选用二维材料或者硅。

8.根据权利要求7所述的基于二维材料的非易失存储器，特别地，所述沟道层可选具有高开关比的二维半导体材料。

9.根据权利要求1所述的基于二维材料的非易失存储器，其特征在于，所述沟道源漏电极选用金属材料或者二维导电材料或者重掺硅。

10.一种基于二维材料的非易失存储器的操作方法，其特征在于，包括写入操作和擦除操作，所述写入操作为通过在控制栅上施加正偏压，在沟道源漏电极两端接地实现；所述擦除操作为通过在控制栅上施加负偏压，在沟道源漏电极两端接地实现。