[发明专利]类神经网络系统及其控制方法

摘要

一种类神经网络系统，包括第一电性掺杂阱区。存储器单元串行包括多个存储单元，其每一者具有栅极和位于掺杂阱区中的第二电性的源极区和漏极区。第二电性埋藏通道层，位于掺杂阱区中。字线驱动器对栅极施加多个输入电压，以对应积项和操作中多个乘积项的输入变量。电压感测电路，将恒定电流施加到存储器单元串行，并感测电压。控制器，写入并读取存储单元的多个阈值电压，对应乘积项的权重。当进行写入与读取时，对掺杂阱区施加第一偏压，以增加埋藏通道层的可变电阻值；当感测电压时，对掺杂阱区施加第二偏压，以降低可变电阻值。

主权项

1.一种类神经网络(Neural Network，NN)系统，用于执行一积项和(sum-of-products)操作，包括：/n一非易失性存储器(non-volatile memory)元件，包括：/n一基材；/n一第一掺杂阱区(doping well)，具有一第一电性(conductivity)位于该基材之中；/n一存储器单元串行(memory cells string)，包括相互串接的多个非易失性存储单元，其中每一该些非易失性存储单元具有一栅极以及彼此分离的一源极区和一漏极区；该源极区和该漏极区具有一第二电性，且位于该第一掺杂阱区之中；以及/n一埋藏通道层，具有该第二电性，位于该第一掺杂阱区之中，使该源极区和该漏极区位于该栅极和该埋藏通道层之间；/n一字线驱动器，耦接至每一该些非易失性存储单元的该栅极，用来施加多个输入电压，其中该些输入电压对应该积项和操作中多个乘积项(terms)的多个输入变量；/n一电压感测电路，连接至该存储器单元串行，用来施加一恒定电流到该存储器单元串行，并感测该存储器单元串行的一电压；以及/n一控制器，用来写入或读取该些非易失性存储单元的多个阈值电压值，其中该电压和该些阈值电压值对应该些乘积项的多个权重；/n当进写入或读取该些阈值电压值时，对该第一掺杂阱区施加一第一偏压，以增加该埋藏通道层的一可变电阻值；当感测该存储器单元串行的该电压时，对该第一掺杂阱区施加一第二偏压，以降低该可变电阻值。/n