Dispositivo sináptico baseado nas propriedades optoeletrônicas de transistores de filmes fino de óxido de zinco

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Nobre, José Henrique Ferreira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Transistor de filme fino; Óxido de zinco; RF – magnetron sputtering; Fotocondutividade persistente; Sinapse optoeletrônica; Física; Ondas eletromagnéticas; Sistemas de computação; Dispositivo optoeletrônico; Semicondutores; Ciências Exatas e da Terra - Física; Thin film transistor; Persistent photoconductivity; Optoelectronic synapse; Physical; Electromagnetic waves; Computer systems; Optoelectronic devices; Semiconductors
• Link de acesso: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/17170

Sinapses optoeletrônicas podem ser geradas com dispositivos que utilizam radiação eletromagnética para emular a plasticidade sináptica e suas funções relacionadas. Tais dispositivos são considerados elementos chave para a implementação de sistemas de computação neuromórfica, ou seja, baseados no funcionamento do cérebro, com propriedades de sensoriamento, memória e aprendizagem. Neste trabalho é demonstrado um dispositivo optoeletrônico com propriedades sinápticas baseado na configuração de transistor de filme fino (TFT), tendo como canal semicondutor um filme de óxido de zinco (ZnO) depositado por RF magnetron sputtering. As propriedades sinápticas tiram vantagem do fenômeno de fotocondutividade persistente (PPC) apresentado pelo filme de ZnO. Esse efeito afeta o comportamento da intensidade de corrente elétrica medida entre os eletrodos de dreno e fonte (????), para uma determinada diferença de potencial aplicada ao eletrodo de porta (gate, ????), mediante a incidência de luz no canal. Com isso, as funções sinápticas de sensoriamento, memória de curto e de longo prazo, aprendizagem e reaprendizagem, e facilitação por pulso emparelhado, são verificadas no TFT de ZnO. Realizamos a comparação de dispositivos antes e depois de tratamento térmico, apresentando diferentes melhorias com doses menores de exposição à luz para os dispositivos tratados termicamente. As variações em ???? causadas pela iluminação com radiação ultravioleta (UV) chegam a ser da ordem de 108 A, o que demonstra a alta sensibilidade do dispositivo, sendo um aspecto crucial para sua eficácia quanto ao reconhecimento e discriminação do estímulo luminoso. Embora o transistor não seja o dispositivo de estrutura mais simples, apresentamos as vantagens e desvantagens da utilização do mesmo como um dispositivo sináptico