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기판 상에 형성된 터널 절연막;
상기 터널 절연막 상에 형성되며 적어도 하나의 자성 반도체 양자점을 포함하는 고분자 절연막; 및
상기 고분자 절연막 상에 형성되는 게이트 전극을 포함하고,
상기 적어도 하나의 자성 반도체 양자점에 광학적 편극광을 조사하여 전자의 스핀을 정렬시키고, 상기 자성 반도체 양자점 내에 상기 스핀 정렬된 전자를 저장하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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제 1 항에 있어서,
상기 기판은 광투과성 수지 기판인 비휘발성 스핀 메모리 소자
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3
제 1 항에 있어서,
상기 기판과 상기 터널 절연막 사이에 배치된 채널막; 및
상기 기판 상에서 상기 채널막의 양단에 접속하는 소오스/드레인 전극들을 더 포함하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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4
제 2 항에 있어서,
상기 기판은 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 폴리아릴레이트(polyarylate: PAR), 폴리에테르술폰(polyethersulphone: PES) 및 폴리이미드(polyimide: PI) 중 선택된 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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5 |
5
제 3 항에 있어서,
상기 채널막은 산화아연(ZnO), 질화갈륨(GaN), 펜타센(pentacen), 폴리엔비닐카바졸(polyvinyl carbazole: PVK) 및 폴리스티렌(polystyrene, PS) 중 선택된 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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6 |
6
제 1 항에 있어서,
상기 터널 절연막은 Al2O3, MgO, SiO2, ZrO2 및 HfO2 중 선택된 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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7 |
7
제 1 항에 있어서,
상기 터널 절연막은 두께가 2㎚~5㎚ 인 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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8
제 1 항에 있어서,
상기 자성 반도체 양자점은 ZnMnO, NiO, Fe2O3 및 FeNiO 중 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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9
제 1 항에 있어서,
상기 고분자 절연막의 재질은 폴리이미드를 포함하는 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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10
제 9 항에 있어서,
상기 폴리이미드는 BPDA-PDA(poly(p-phenylene biphenyl tetracarboximide)), PMDA-PDA (poly(p-phenylene pyromellitimide)), OPDA-PDA(poly(p-phenylene 3, 3", 4,4"-oxtdiphthalimide)) 및 6FDA-PDA (poly(p-phenylene4,4"-hexafluoro isopropylidene diphthalimide)) 중 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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기판 상에 터널 절연막을 형성하는 단계;
상기 터널 절연막 상에 적어도 하나의 자성 반도체 양자점을 포함하는 고분자 절연막을 형성하는 단계; 및
상기 고분자 절연막 상에 게이트 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 적어도 하나의 자성 반도체 양자점에 광학적 편극광을 조사하여 전자의 스핀을 정렬시키고, 상기 자성 반도체 양자점 내에 상기 스핀 정렬된 전자를 저장하는 비휘발성 스핀 메모리 소자의 제조방법
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12
제 11 항에 있어서,
상기 터널 절연막을 형성하기 전에, 상기 기판 상에 채널막 형성하는 단계; 및
상기 채널막의 양단에 접속하는 소오스/드레인 전극들을 형성하는 단계를 더 포함하는 비휘발성 스핀 메모리 소자의 제조방법
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13
제 11 항에 있어서, 상기 자성 반도체 양자점을 포함하는 고분자 절연막을 형성하는 단계는,
상기 터널 절연막 상에 전이금속을 포함하는 적어도 하나의 금속층 및 카르복시기를 갖는 고분자 전구체층을 순차적으로 형성한 후 열처리 공정을 통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 스핀 메모리 소자의 제조방법
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14
제 3 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 자성 반도체 양자점에 광학적 편극광을 조사하여 상기 자성 반도체 양자점 내에 스핀 정렬된 전자를 주입함으로써 정보를 기록하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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15
제 14 항에 있어서,
상기 게이트 전극과 소오스/드레인 전극들 사이에 전계를 인가하여 상기 채널막에 주입되는 전자와 상기 스핀 정렬된 전자를 재결합시켜 상기 자성 반도체 양자점내의 스핀을 제거함으로써 정보를 소거하는 비휘발성 스핀 메모리 소자
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