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금속 이온으로 이온화되어 이온 전도도를 가질 수 있는 도전성 재료로 이루어진 고체 전해질 전극;상기 고체 전해질 전극으로부터 이격되어 배치되며, 금속으로 이루어진 금속 전극; 및상기 고체 전해질 전극 및 상기 금속 전극 사이에 개재되며, 상기 전극들 사이에 전압이 인가될 경우 그 모서리에 선택적으로 국한되어 상기 금속 이온이 상기 전극들을 연결시키는 금속 필라멘트를 형성하도록 구비된 절연성 박막을 포함하고,상기 절연성 박막은 1 내지 2 nm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물
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제1항에 있어서, 상기 도전성 재료는 황화알루미늄, 황화구리, 황화크롬, 황화은, 황화타타늄, 황화텅스텐, 황화니켈 및 황화탄탈륨 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물
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제1항에 있어서, 상기 절연성 박막은 금속 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물
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제3항에 있어서, 상기 금속 산화물은 알루미늄 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물
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금속 이온으로 이온화되어 이온 전도도를 가질 수 있는 도전성 재료로 이루어진 고체 전해질 전극을 준비하는 단계;상기 고체 전해질 전극을 부분적으로 덮으며 1 내지 2 nm의 두께를 갖는 절연성 박막을 형성하는 단계; 및상기 절연성 박막 상에, 금속으로 이루어진 금속 전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 전극들 사이에 전압이 인가될 경우 상기 절연성 박막의 모서리에 선택적으로 국한되어 상기 금속 이온이 상기 전극들을 연결시키는 금속 필라멘트를 형성하는 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물의 형성 방법
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제6항에 있어서, 상기 절연성 박막 및 상기 금속 전극을 형성하는 단계는,상기 고체 전해질 전극을 부분적으로 덮도록 전자빔 레지스트 패턴을 형성하는 단계;상기 전자빔 레지스트 패턴 및 상기 고체 전해질 전극 상에 금속 산화물 박막을 형성하는 단계;상기 금속 산화물 박막의 상부 표면을 따라 상기 금속 박막을 형성하는 단계; 및상기 전자빔 레지스트 패턴을 리프트 오프시켜 상기 고체 전해질 전극 상에 상기 절연성 박막 및 상기 금속 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물의 형성 방법
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제7항에 있어서, 상기 금속 산화물 박막은 원자층 적층 공정을 통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물의 형성 방법
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제7항에 있어서, 상기 금속 산화물 박막은 알루미늄 산화물을 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 고체 전해질 전극 구조물의 형성 방법
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기판 상에 형성된 제1 금속으로 이루어진 제1 금속 전극;상기 기판 상에 상기 제1 금속 전극과 전기적으로 연결되도록 배치되며, 양자화된 이온 전도도를 가질 수 있도록 금속 이온을 갖는 도전성 재료로 이루어진 고체 전해질 전극;상기 고체 전해질 전극을 교차하도록 상기 기판 상에 배치된 절연성 박막; 및상기 절연성 박막 상에 배치되며, 제2 금속으로 이루어진 제2 금속 전극을 포함하고, 상기 금속 전극들 사이에 전압이 인가될 경우 상기 절연성 박막의 모서리에 선택적으로 국한되어 상기 제1금속의 이온이 상기 제1 금속 전극 및 고체 전해질 전극을 상호 연결시키는 금속 필라멘트를 형성하도록 구비되고,상기 절연성 박막은 1 내지 2 nm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 저항 가변형 스위칭 소자
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제10항에 있어서, 상기 제1 금속 전극 및 상기 절연성 박막은 제1 방향으로 평행하게 연장되며, 상기 고체 전해질 전극은 상기 제1 방향에 대하여 수직한 제2 방향으로 연장되어 상기 제1 금속 전극 및 상기 절연성 박막과 교차하는 것을 특징으로 하는 저항 가변형 스위칭 소자
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제10항에 있어서, 상기 고체 전해질 전극은 파이버 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 저항 가변형 스위칭 소자
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제10항에 있어서, 상기 도전성 재료는 황화알루미늄, 황화구리, 황화크롬, 황화은, 황화타타늄, 황화텅스텐, 황화니켈 및 황화탄탈륨 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 저항 가변형 스위칭 소자
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제10항에 있어서, 상기 절연성 박막은 알루미늄 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저항 가변형 스위칭 소자
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