[发明专利]三维堆叠的全透明微处理器

权利要求书

1.一种三维堆叠的全透明微处理器，其部分或全部电路可执行指令控制及算术逻辑的功能，其特征在于，三维堆叠的全透明微处理器由多个不同功能的透明电路层直接堆叠构成，每层电路层均由透明薄膜晶体管构成，不同透明电路层之间通过绝缘层屏蔽，并通过开设通孔及沉积透明导电材料实现层间互连；所述的不同功能的透明电路层包括输入输出层、存储层、逻辑运算层及接口层；所述的微处理器中包含反相器，所述的反相器由四个薄膜晶体管构成，其中两个为增强型薄膜晶体管，两个为耗尽型薄膜晶体管；第一耗尽型薄膜晶体管漏极接电源，第二增强型薄膜晶体管栅极接输入，源极接地，漏极接第一耗尽型薄膜晶体管源极，第三耗尽型薄膜晶体管漏极接电源，栅极接第一耗尽型薄膜晶体管源极和第二增强型薄膜晶体管的漏极，源极接第一耗尽型薄膜晶体管栅极、第四增强型薄膜晶体管漏极共同接输出，第四增强型薄膜晶体管栅极接输入，源极接地。

2.如权利要求1所述三维堆叠的全透明微处理器，其特征在于，所述的增强型薄膜晶体管的有源层为以下元素中的一种组成的氧化物或多种复合组成的氧化物：锌、锡、铟、铝、铜、镓、银。

3.如权利要求1所述三维堆叠的全透明微处理器，其特征在于，所述的耗尽型薄膜晶体管是对增强型薄膜晶体管的有源层实施离子注入或紫外波长光源照射得到的。

4.如权利要求3所述三维堆叠的全透明微处理器，其特征在于，所述离子注入时注入粒子为氟或氘的轻质量离子，紫外光源波长为350nm-150nm。

5.如权利要求1所述的三维堆叠的全透明微处理器，其特征在于，所述的微处理器中还包括多路选择器，所述的多路选择器由多个增强型薄膜晶体管构成，所有的栅极用于接入控制信号，源极漏极作为数据传输线。

6.如权利要求1所述的三维堆叠的全透明微处理器，其特征在于，所述的透明导电材料至少为以下氧化物中的一种：氧化锌铝AZO、氧化铟锡ITO、掺氟氧化锡FTO。

7.如权利要求1所述的三维堆叠的全透明微处理器，其特征在于，所述的绝缘层至少为以下氧化物中的一种：氧化铝、二氧化硅、二氧化铪、氧化铪铝。