[发明专利]非易失性存储器

权利要求书

1.一种非易失性存储器，其特征在于，所述存储器为顶栅型晶体管结构或底栅型晶体管结构；

所述存储器包括栅极、绝缘层、电荷存储层、源/漏极及半导体层；

其中，所述电荷存储层中离散分布有半导体核壳纳米晶结构，所述半导体核壳纳米晶结构与所述半导体层直接接触，所述电荷存储层设置为依据施加至所述栅极的电压极性不同实现电子和/或空穴的存储，

其中，所述电荷存储层设置为向所述栅极施加正电压时实现信息的写入，施加负电压时实现信息的擦除；或向所述栅极施加负电压时实现信息的写入，施加正电压时实现信息的擦除；或向所述栅极施加正电压或负电压时均实现信息的写入或擦除；或通过光照实现信息写入或擦除；

所述电荷存储层设置为向所述栅极施加正电压实现信息的写入，施加负电压时实现信息的擦除时，所述半导体核壳纳米晶结构的核/壳材质包括CdS/ZnTe，CdSe/ZnTe，ZnSe/ZnTe中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的非易失性存储器，其特征在于，所述存储器为底栅型晶体管结构时，所述栅极、绝缘层、电荷存储层、源/漏极及半导体层依次层叠设置；

其中，所述电荷存储层中离散分布的所述半导体核壳纳米晶结构位于所述源/漏极的沟道范围内。

3.根据权利要求1所述的非易失性存储器，其特征在于，所述存储器为顶栅型晶体管结构时，所述存储器由上至下包括栅极、绝缘层、电荷存储层、源/漏极及半导体层；

其中，所述电荷存储层中离散分布的所述半导体核壳纳米晶结构位于所述源/漏极的沟道范围内。

4.根据权利要求1所述的非易失性存储器，其特征在于，向所述栅极施加正电压和负电压时均能写入信息，所述半导体核壳纳米晶结构的核/壳材质包括ZnSe/ZnS、CdSe/CdS、CdSe/ZnS、CdS/ZnS及InP/ZnS中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的非易失性存储器，其特征在于，通过向所述栅极施加负电压写入信息，所述半导体核壳纳米晶结构的核/壳材质包括CdTe/CdSe，ZnTe/CdS，ZnTe/CdSe，ZnTe/ZnSe，ZnTe/ZnS中的一种或多种。

6.根据权利要求4所述的非易失性存储器，其特征在于，所述半导体核壳纳米晶结构的核/壳材质为InP/ZnS结构时，InP核层的直径介于3nm至20nm之间，ZnS壳层的厚度介于3nm至10nm之间。

7.根据权利要求1所述的非易失性存储器，其特征在于，所述半导体核壳纳米晶结构中壳层的厚度小于或等于核层的直径。

8.根据权利要求1-7任一项所述的非易失性存储器，其特征在于，所述半导体层包括硅、石墨烯、并五苯和氧化铟镓锌中的任意一种。

9.根据权利要求1-7任一项所述的非易失性存储器，其特征在于，所述源/漏极的厚度介于10nm至100nm之间。