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스위칭 제어 특성과 가파른 문턱 전압 이하 기울기를 갖는 문턱 스위칭 소자, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 금속 산화물 저항 변화 소자(Threshold Switching Device having Switching control characteristic and rapid subthreshold slope, Fabrication method for the same and Metal-oxide semiconductor resistance change device having the same)

  • 기술번호 : KST2018005289
  • 담당센터 : 대구기술혁신센터
  • 전화번호 : 053-550-1450
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 스위칭 제어 특성과 가파른 문턱 전압 이하 기울기를 갖는 문턱 스위칭 소자, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 금속 산화물 저항 변화 소자를 제공한다. 본 발명에 따른 문턱 스위칭 소자는 AgxTey로 형성된 제2 전극에 의해, 금속 산화물층 내에서 원자 규모의 Ag 필라멘트 분해를 촉진함으로써 동작 전류(on-current)와 완화 속도(relaxation speed)를 향상시킬 수 있으며, 금속 산화물층과 제2 전극 사이에 TixNy의 확산 방지층을 추가함으로써 열처리 동안 금속 산화물층(102) 내부로 Ag이 분해되는 것을 최소화 할 수 있다. 또한, 이러한 문턱 스위칭 소자를 포함하는 금속 산화물 저항 변화 소자를 제공함으로써, 열처리 후에도 낮은 드레인 전압으로 약 5mV/dec의 가파른 문턱 전압 이하 기울기와 높은 온/오프 전류 비율을 갖는 초저전력 구동이 가능한 금속 산화물 저항 변화 소자를 구현할 수 있다.
Int. CL H01L 45/00 (2006.01.01) H01L 29/66 (2006.01.01)
CPC H01L 45/145(2013.01) H01L 45/145(2013.01) H01L 45/145(2013.01) H01L 45/145(2013.01) H01L 45/145(2013.01) H01L 45/145(2013.01) H01L 45/145(2013.01) H01L 45/145(2013.01)
출원번호/일자 1020160139867 (2016.10.26)
출원인 포항공과대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2018-0045477 (2018.05.04) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.10.26)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 포항공과대학교 산학협력단 대한민국 경상북도 포항시 남구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 황현상 대한민국 대구광역시 수성구
2 송정환 대한민국 경상북도 포항시 남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인이상 대한민국 서울특별시 서초구 바우뫼로 ***(양재동, 우도빌딩 *층)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.10.26 수리 (Accepted) 1-1-2016-1040494-36
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.01.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.03.08 수리 (Accepted) 9-1-2018-0008591-15
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.03.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0184383-02
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.05.16 수리 (Accepted) 1-1-2018-0481561-19
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.05.16 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0481562-65
7 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2018.09.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0628772-41
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.10.16 수리 (Accepted) 1-1-2018-1018033-10
9 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2018.10.16 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2018-1018034-66
10 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2018.10.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0717379-76
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.20 수리 (Accepted) 4-1-2019-5243581-27
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.22 수리 (Accepted) 4-1-2019-5245997-53
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2019-5247115-68
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
제1 전극;상기 제1 전극 상에 형성되고, 전이금속 산화물을 포함하는 금속 산화물층;상기 금속 산화물층 상에 형성되는 제2 전극; 및상기 금속 산화물층 및 상기 제2 전극 사이에 형성되는 확산 방지층을 포함하는 문턱 스위칭 소자
2 2
제1항에 있어서,상기 제2 전극을 구성하는 물질로 Te를 포함하는 문턱 스위칭 소자
3 3
제2항에 있어서,상기 Te를 포함하는 물질은 AgxTey(0003c#x≤1,0003c#y≤1), CuxTey(0003c#x≤1,0003c#y≤1), CuxTeyGez(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), CuxTeySiz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), CuxTeyCz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), AgxTeyGez(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), AgxTeySiz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 및 AgxTeyCz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것인 문턱 스위칭 소자
4 4
제3항에 있어서,상기 AgxTey은 Ag에 대하여 Te의 비율이 30% 이상 40% 이하의 비율로 이루어지는 것인 문턱 스위칭 소자
5 5
제1항에 있어서,상기 제1 전극을 구성하는 물질은 Pt, TixNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1), W, Ru 및 TaxNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 문턱 스위칭 소자
6 6
제1항에 있어서,상기 확산 방지층을 구성하는 물질은 TixNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1), W, Ti, Ta, TaxNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1), TaxSiyNz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 및 TaxOyNz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 문턱 스위칭 소자
7 7
제1항에 있어서,상기 금속 산화물층의 전이금속 산화물은 화학양론적 또는 비화학양론적인 조성비를 가지는 것인 문턱 스위칭 소자
8 8
기판 상에 제1 전극을 형성하는 단계;상기 제1 전극 상에 금속 산화물층을 형성하는 단계;상기 금속 산화물층 상에 확산 방지층을 형성하는 단계;상기 확산 방지층 상에 제2 전극을 형성하는 단계; 및열처리를 수행하는 단계를 포함하는 문턱 스위칭 소자의 제조방법
9 9
제8항에 있어서,상기 제2 전극을 구성하는 물질로 Te를 포함하는 문턱 스위칭 소자의 제조방법
10 10
제9항에 있어서,상기 Te를 포함하는 물질은 AgxTey(0003c#x≤1,0003c#y≤1), CuxTey(0003c#x≤1,0003c#y≤1), CuxTeyGez(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), CuxTeySiz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), CuxTeyCz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), AgxTeyGez(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), AgxTeySiz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 및 AgxTeyCz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것인 문턱 스위칭 소자의 제조방법
11 11
제10항에 있어서,상기 AgxTey은 Ag에 대하여 Te의 비율이 30% 이상 40% 이하의 비율로 이루어지는 것인 문턱 스위칭 소자의 제조방법
12 12
제8항에 있어서,상기 확산 방지층을 구성하는 물질은 TixNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1), W, Ti, Ta, TaxNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1), TaxSiyNz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 및 TaxOyNz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 문턱 스위칭 소자의 제조방법
13 13
제8항에 있어서,상기 제1 전극을 구성하는 물질은 Pt, TixNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1), W, Ru 및 TaxNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 문턱 스위칭 소자의 제조방법
14 14
반도체 기판;상기 반도체 기판 표면 상부에 위치하는 채널 영역, 상기 채널 영역을 사이에 두고 서로 이격되어 배치되는 소스 전극과 드레인 전극; 및상기 채널 영역 상부에 위치하는 게이트 전극을 포함하되, 상기 소스 전극 또는 상기 드레인 전극에 문턱 스위칭 소자가 연결되고,상기 문턱 스위칭 소자는,상기 소스 전극 또는 드레인 전극에 연결된 제1 전극;상기 제1 전극 상에 형성되고, 전이금속 산화물을 포함하는 금속 산화물층;상기 금속 산화물층 상에 형성되는 제2 전극; 및상기 금속 산화물층 및 상기 제2 전극 사이에 형성되는 확산 방지층을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 산화물 저항 변화 소자
15 15
제14항에 있어서,상기 문턱 스위칭 소자는, 상기 금속 산화물 저항 변화 소자의 문턱 전압 이하 기울기(subthreshold slope) 값이 1mV/dec 내지 10mV/dec이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 금속 산화물 저항 변화 소자
16 16
제14항에 있어서,상기 제2 전극을 구성하는 물질로 Te를 포함하는 금속 산화물 저항 변화 소자
17 17
제16항에 있어서,상기 Te를 포함하는 물질은 AgxTey(0003c#x≤1,0003c#y≤1), CuxTey(0003c#x≤1,0003c#y≤1), CuxTeyGez(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), CuxTeySiz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), CuxTeyCz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), AgxTeyGez(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1), AgxTeySiz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 및 AgxTeyCz(0003c#x≤1,0003c#y≤1,0003c#z≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것인 금속 산화물 저항 변화 소자
18 18
제14항에 있어서,상기 제1 전극을 구성하는 물질은 Pt, TixNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1), W, Ru 및 TaxNy(0003c#x≤1,0003c#y≤1) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 금속 산화물 저항 변화 소자
19 19
제14항에 있어서,상기 금속 산화물층의 전이금속 산화물은 화학양론적 또는 비화학양론적인 조성비를 가지는 것인 금속 산화물 저항 변화 소자
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.