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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
송정근 (동아대학교)
저널정보
대한전자공학회 전자공학회논문지 전자공학회논문지 제58권 제11호(통권 제528호)
발행연도
2021.11
수록면
29 - 38 (10page)
DOI
10.5573/ieie.2021.58.11.29

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본 논문은 뉴로몰픽 컴퓨터의 핵심소자로 사용할 수 있는 뉴리스터(Neuristor)에 관한 것으로 특히 뉴런의 활동전위 펄스발생 동작을 모방하는 것을 특징으로 하는 뉴리스터의 해석적 모델을 제시한다. 본 모델에서는 반도체 트랩의 전자 충돌이온화와 전자포획에 의한 공간전하 형성 및 소멸의 시간적 변화, 그리고 공간전하의 유도전계에 의한 전류의 급격한 시간적 증감에 의한 전류펄스 발생을 묘사하는 해석적 수식을 도출하였다. 본 뉴리스터는 바이어스 전압이 인가된 상태에서 전류펄스를 지속적으로 생성하고, 펄스 주파수는 바이어스 전압에 대해서 시그모이드 관계를 나타냄으로써 뉴런의 활동전위 펄스와 유사한 동작을 나타낸다. 시뮬레이션 결과 실리콘 반도체에서 에너지 준위가 0.5 eV되는 트랩 불순물(O, Fe)을 10<SUP>17 </SUP>cm<SUP>-3</SUP> 농도로 도핑하고, 실리콘-전극 계면에 쇼트키 장벽 에너지 0.5 eV 형성하는 전극재료(Ni, Sb)를 사용하면 동작전압 2V에서 뉴런의 동작을 모방하는 뉴리스터를 구현할 수 있다.
#Neuron #Neuromorphic devices #Neuristor #Semiconductor traps #Impact ionization

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 소자의 구조와 동작원리
Ⅲ. 해석적 모델
Ⅳ.시뮬레이션
Ⅴ. 결론
REFERENCES

참고문헌 (22)

참고문헌 신청
D. Monro / 2014 / Neuromorphic computing gets ready for the (really) big time / Comm. ACM 57:13~15 google schola W. S. Zhao / 2010 / Nanotube devices based crossbar architecture: Toward neuromorphic computing / Nanotechnol 21:175202 google schola D. Ielmini / 2018 / In memory computing with resistive switching devices / Nat. Electron 1:333~343 google schola Cheng Li / 2020 / Alternate Pulse Scheme in a Hardware Neural Network for Reducing the Influence of Asymmetry on Synaptic Weight Updating / JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE 20(1):119~126 dbpia Minkyu Shin / 2019 / Investigation on Phase-change Synapse Devices for More Gradual Switching / JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE 19(1):8~17 dbpia

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