요약 | 본 발명은, 문턱 전압을 제어하여 낮은 누설 전류를 나타내는 다중층 선택 소자를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 다중층 선택 소자는, 기판; 상기 기판 상에 위치하는 하부 전극층; 상기 하부 전극층 상에 위치하고, 상기 하부 전극층을 노출하도록 관통하는 비아홀을 구비한 절연층; 상기 비아홀 내에서 상기 하부 전극층 상에 위치하고, 전도성 필라멘트의 형성과 파괴에 의하여 스위칭 동작을 수행하고, 상기 전도성 필라멘트의 형성을 제어하여 문턱전압을 제어하도록 다중층으로 이루어진 스위칭층; 및 상기 스위칭층 상에 위치하는 상부 전극층;을 포함한다. |
---|---|
Int. CL | H01L 45/00 (2006.01.01) H01L 27/24 (2006.01.01) |
CPC | H01L 45/1253(2013.01) H01L 27/2463(2013.01) H01L 45/146(2013.01) H01L 45/1633(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020200151132 (2020.11.12) |
출원인 | 포항공과대학교 산학협력단 |
등록번호/일자 | |
공개번호/일자 | 10-2022-0064729 (2022.05.19) 문서열기 |
공고번호/일자 | |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 공개 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 국내출원/신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2020.11.12) |
심사청구항수 | 16 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 포항공과대학교 산학협력단 | 대한민국 | 경상북도 포항시 남구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 이장식 | 경상북도 포항시 남구 | |
2 | 김광현 | 서울특별시 노원구 | |
3 | 박영준 | 경기도 화성 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김남식 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 남부순환로***길 *-*, *층 (양재동, 가람빌딩)(율민국제특허법률사무소) |
2 | 김한 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 남부순환로***길 *-*, *층 (양재동, 가람빌딩)(율민국제특허법률사무소) |
3 | 이인행 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 남부순환로***길 *-*, *층 (양재동, 가람빌딩)(율민국제특허법률사무소) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
최종권리자 정보가 없습니다 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2020.11.12 | 수리 (Accepted) | 1-1-2020-1213167-52 |
2 | [출원서 등 보정]보정서 [Amendment to Patent Application, etc.] Amendment |
2020.11.13 | 수리 (Accepted) | 1-1-2020-1218335-98 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2021.07.16 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2021.09.10 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-6-2021-0226051-95 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2021.12.28 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2021-1016710-16 |
6 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2022.02.22 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2022-0197438-00 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서 |
2022.02.22 | 수리 (Accepted) | 1-1-2022-0197437-54 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 기판;상기 기판 상에 위치하는 하부 전극층;상기 하부 전극층 상에 위치하고, 전도성 필라멘트의 형성과 파괴에 의하여 스위칭 동작을 수행하고, 상기 전도성 필라멘트의 형성을 제어하여 문턱전압을 제어하도록 다중층으로 이루어진 스위칭층; 및상기 스위칭층 상에 위치하는 상부 전극층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
2 |
2 제 1 항에 있어서,상기 스위칭층은,상기 전도성 필라멘트를 형성하는 금속이 도핑된 금속 도핑층;그 내부에서 상기 금속에 의하여 전도성 필라멘트가 형성되거나 또는 파괴되는 전도성 필라멘트 형성층; 및 상기 전도성 필라멘트의 형성을 제어하여 문턱전압을 제어하는 문턱전압 제어층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
3 |
3 제 1 항에 있어서,상기 스위칭층은,상기 하부 전극층 상에 위치한 문턱전압 제어층;상기 문턱전압 제어층 상에 위치한 전도성 필라멘트 형성층; 및상기 전도성 필라멘트 형성층 상에 위치한 금속 도핑층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
4 |
4 제 1 항에 있어서,상기 하부 전극층 상에 위치한 금속 도핑층;상기 금속 도핑층 상에 위치한 전도성 필라멘트 형성층; 및상기 전도성 필라멘트 형성층 상에 위치한 문턱전압 제어층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
5 |
5 제 1 항에 있어서,상기 스위칭층은,상기 하부 전극층 상에 위치한 제1 문턱전압 제어층;상기 제1 문턱전압 제어층 상에 위치한 전도성 필라멘트 형성층;상기 전도성 필라멘트 형성층 상에 위치한 금속 도핑층; 및상기 금속 도핑층 상에 위치한 제2 문턱전압 제어층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
6 |
6 제 1 항에 있어서,상기 스위칭층은,상기 하부 전극층 상에 위치한 제1 문턱전압 제어층;상기 제1 문턱전압 제어층 상에 위치한 금속 도핑층;상기 금속 도핑층 상에 위치한 전도성 필라멘트 형성층; 및상기 전도성 필라멘트 형성층 상에 위치한 제2 문턱전압 제어층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
7 |
7 제 1 항에 있어서,상기 스위칭층은,상기 하부 전극층 상에 위치한 제1 금속 도핑층;상기 제1 금속 도핑층 상에 위치한 제1 전도성 필라멘트 형성층; 상기 제1 전도성 필라멘트 형성층 상에 위치한 문턱전압 제어층; 상기 문턱전압 제어층 상에 위치한 제2 전도성 필라멘트 형성층; 및 상기 제2 전도성 필라멘트 형성층 상에 위치한 제2 금속 도핑층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
8 |
8 제 1 항에 있어서,상기 스위칭층은,상기 하부 전극층 상에 위치한 제1 전도성 필라멘트 형성층; 상기 제1 전도성 필라멘트 형성층 상에 위치한 제1 금속 도핑층; 상기 제1 금속 도핑층 상에 위치한 문턱전압 제어층; 상기 문턱전압 제어층 상에 위치한 제2 금속 도핑층; 및 상기 제2 금속 도핑층 상에 위치한 제2 전도성 필라멘트 형성층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
9 |
9 제 2 항에 있어서,상기 금속 도핑층에 도핑된 상기 금속은 상기 전도성 필라멘트 형성층으로 이동하여 상기 전도성 필라멘트를 형성하고,상기 전도성 필라멘트는 상기 상부 전극층과 상기 하부 전극층을 전기적으로 연결하는,다중층 선택 소자 |
10 |
10 제 2 항에 있어서,상기 전도성 필라멘트 형성층에 형성되는 상기 전도성 필라멘트는 전기적 신호가 인가되면 형성되는 특성을 가지는,다중층 선택 소자 |
11 |
11 제 2 항에 있어서,상기 전도성 필라멘트 형성층에 형성되는 상기 전도성 필라멘트는 전기적 신호가 인가되면 형성되고, 상기 전기적 신호가 제거되면 파괴되는 휘발성 특성을 가지는,다중층 선택 소자 |
12 |
12 제 2 항에 있어서,상기 문턱전압 제어층은, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 하프늄 산화물, 티타늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 알루미늄 산화물 및 지르코늄 산화물 중 적어도 어느 하나를 포함하는,다중층 선택 소자 |
13 |
13 제 2 항에 있어서,상기 전도성 필라멘트 형성층 또는 상기 금속 도핑층은, 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐-아연 산화물, 인듐-갈륨 산화물, 아연-주석 산화물, 알루미늄-아연 산화물, 갈륨-아연 산화물, 인듐-아연-주석 산화물, 인듐-갈륨-아연 산화물, 인듐-갈륨-주석 산화물, 하프늄 산화물, 하프늄-지르코늄 산화물, 지르코늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 티타늄 산화물, 텅스텐 산화물, 망간 산화물, 니켈 산화물, 및 마그네슘 산화물 중 적어도 어느 하나를 포함하는,다중층 선택 소자 |
14 |
14 제 1 항에 있어서,상기 기판과 상기 하부 전극층 사이에 개재되어, 상기 기판과 상기 하부 전극층을 서로 접착시키는 접착층을 더 포함하는,다중층 선택 소자 |
15 |
15 기판;상기 기판 상에 위치하는 하부 전극층;상기 하부 전극층 상에 위치하고, 상기 하부 전극층을 노출하도록 관통하는 비아홀을 구비한 절연층;상기 비아홀 내에서 상기 하부 전극층 상에 위치하고, 전도성 필라멘트의 형성과 파괴에 의하여 스위칭 동작을 수행하고, 상기 전도성 필라멘트의 형성을 제어하여 문턱전압을 제어하도록 다중층으로 이루어진 스위칭층; 및상기 스위칭층 상에 위치하는 상부 전극층;을 포함하는,다중층 선택 소자 |
16 |
16 제 15 항에 있어서,상기 절연층은 상기 스위칭층의 측벽을 형성하여, 상기 스위치층을 개별화하는, 다중층 선택 소자 |
17 |
17 기판을 제공하는 단계;상기 기판 상에 하부 전극층을 형성하는 단계;상기 하부 전극층 상에 절연층을 형성하는 단계;상기 절연층의 일부 영역을 제거하여, 상기 하부 전극층을 노출하는 비아홀을 형성하는 단계;상기 비아홀 내에 상기 전도성 필라멘트의 형성을 제어하여 문턱전압을 제어하도록 다중층으로 이루어진 스위칭층을 형성하는 단계; 및상기 스위칭층 상에 상부 전극층을 형성하는 단계;를 포함하는,다중층 선택 소자의 제조방법 |
18 |
18 제 17 항에 있어서,상기 스위칭층을 형성하는 단계는,절연층으로 구성되고, 상기 전도성 필라멘트의 형성을 제어하는 문턱전압 제어층을 형성하는 단계;상기 문턱전압 제어층 상에 상기 전도성 필라멘트가 형성되는 전도성 필라멘트 형성층을 형성하는 단계; 및상기 전도성 필라멘트 형성층 상에 상기 전도성 필라멘트에 금속을 제공하는 금속 도핑층을 형성하는 단계;를 포함하는, 다중층 선택 소자의 제조방법 |
19 |
19 제 17 항에 있어서,상기 스위칭층을 형성하는 단계는,상기 전도성 필라멘트에 금속을 제공하는 금속 도핑층을 형성하는 단계;상기 금속 도핑층 상에 상기 전도성 필라멘트가 형성되는 전도성 필라멘트 형성층을 형성하는 단계; 및상기 전도성 필라멘트 형성층 상에, 절연층으로 구성되고, 상기 전도성 필라멘트의 형성을 제어하는 문턱전압 제어층을 형성하는 단계;를 포함하는,다중층 선택 소자의 제조방법 |
20 |
20 제 17 항에 있어서,상기 상부 전극층을 형성하는 단계를 수행한 후에,상기 다중층 선택 소자를 100℃ 내지 500℃의 온도에서 어닐링하는 단계를 더 포함하는, 다중층 선택 소자의 제조방법 |
지정국 정보가 없습니다 |
---|
패밀리정보가 없습니다 |
---|
순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
---|---|---|---|---|
1 | 산업통상자원부 | 포항공과대학교산학협력단 | 소재부품산업미래성장동력 | 3D crosspoint 메모리를 위한 1010 이상의 선택비를 보이는 ultrasteep slope atomic switch 기반 선택소자 개발 |
2 | 과학기술정보통신부 | 포항공과대학교 | 미래소재디스커버리지원(R&D) | 고속대량 스크리닝 기법을 통해 선별된 소재를 이용한 멤리스터 제작 및 구동 메커니즘 분석 |
3 | 과학기술정보통신부 | 포항공과대학교 | 개인기초연구(과기정통부)(R&D) | 뇌신경계를 모사한 액상기반 뉴로모픽 소자 및 집적화 공정 개발 |
등록사항 정보가 없습니다 |
---|
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2020.11.12 | 수리 (Accepted) | 1-1-2020-1213167-52 |
2 | [출원서 등 보정]보정서 | 2020.11.13 | 수리 (Accepted) | 1-1-2020-1218335-98 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2021.07.16 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2021.09.10 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-6-2021-0226051-95 |
5 | 의견제출통지서 | 2021.12.28 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2021-1016710-16 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2022.02.22 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2022-0197438-00 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서 | 2022.02.22 | 수리 (Accepted) | 1-1-2022-0197437-54 |
기술정보가 없습니다 |
---|
과제고유번호 | 1345330225 |
---|---|
세부과제번호 | 4199990514509 |
연구과제명 | 미래소재인력 교육연구단 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육부 |
연구관리전문기관명 | 포항공과대학교 |
연구주관기관명 | 한국연구재단 |
성과제출연도 | 2020 |
연구기간 | 202009~202708 |
기여율 | 0 |
연구개발단계명 | 기타 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1415167567 |
---|---|
세부과제번호 | 20003968 |
연구과제명 | 3D crosspoint 메모리를 위한 1010 이상의 선택비를 보이는 ultrasteep slope atomic switch 기반 선택소자 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 산업통상자원부 |
연구관리전문기관명 | 포항공과대학교산학협력단 |
연구주관기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
성과제출연도 | 2020 |
연구기간 | 201904~202106 |
기여율 | 0.33333334 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1711103387 |
---|---|
세부과제번호 | 2016M3D1A1027665 |
연구과제명 | 고속대량 스크리닝 기법을 통해 선별된 소재를 이용한 멤리스터 제작 및 구동 메커니즘 분석 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 과학기술정보통신부 |
연구관리전문기관명 | 포항공과대학교 |
연구주관기관명 | 한국연구재단 |
성과제출연도 | 2020 |
연구기간 | 201605~202204 |
기여율 | 0.33333334 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
과제고유번호 | 1711112854 |
---|---|
세부과제번호 | 2019R1A2C2084114 |
연구과제명 | 뇌신경계를 모사한 액상기반 뉴로모픽 소자 및 집적화 공정 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 과학기술정보통신부 |
연구관리전문기관명 | 포항공과대학교 |
연구주관기관명 | 한국연구재단 |
성과제출연도 | 2020 |
연구기간 | 201909~202302 |
기여율 | 0.33333334 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
[1020200183311] | 전고체 금속-공기 전지 | 새창보기 |
---|---|---|
[1020200180880] | 온도 및 스트레인의 다중 측정을 위한 신축성 센서, 전자피부 및 그의 제조방법 | 새창보기 |
[1020200172368] | 연신성 ACF, 이의 제조방법, 이를 포함하는 계면 접합 부재 및 소자 | 새창보기 |
[1020200168022] | 반도체 메모리 소자 및 그의 제조방법 | 새창보기 |
[1020200161398] | 아날로그 신호를 확률 신호로 변환하는 역치 변환 소자 기반의 아날로그-확률 변환 장치 | 새창보기 |
[1020200151132] | 다중층 선택 소자 및 그 제조 방법 | 새창보기 |
[1020200151131] | 다중층 선택 소자 및 그 제조 방법 | 새창보기 |
[1020200127006] | 강유전체 부분 분극과 저항 스위칭을 이용한 뉴로모픽 시스템 | 새창보기 |
[KST2019034758][포항공과대학교 산학협력단] | 저항변화메모리 소자의 전기화학 분석 방법 | 새창보기 |
---|---|---|
[KST2019018548][포항공과대학교 산학협력단] | 3차원 수직 교차점 구조의 다층 시냅스 가중치 소자 및 그 제조 방법 | 새창보기 |
[KST2019020891][포항공과대학교 산학협력단] | 스위치 역할을 하는 선택소자가 포함된 저항변화 메모리 | 새창보기 |
[KST2019034692][포항공과대학교 산학협력단] | 수직 크로스-포인트 가중치 소자 및 이의 동작방법 | 새창보기 |
[KST2022011569][포항공과대학교 산학협력단] | 칼코게나이드 박막의 형성방법, 상기 칼코게나이드 박막을 포함하는 반도체 소자 | 새창보기 |
[KST2022022420][포항공과대학교 산학협력단] | 신경망 소자 및 이를 구성하는 단위 시냅스 소자 | 새창보기 |
[KST2018011671][포항공과대학교 산학협력단] | 저항 변화 메모리 소자 및 이의 제조방법 | 새창보기 |
[KST2022016301][포항공과대학교 산학협력단] | 3단자 시냅스 소자 및 이를 이용한 최대 컨덕턴스 제한 방법 | 새창보기 |
[KST2022018438][포항공과대학교 산학협력단] | 할라이드 페로브스카이트를 포함하는 저항 스위칭 메모리 소자 및 그 제조 방법 | 새창보기 |
[KST2017008982][포항공과대학교 산학협력단] | 저항 변화 메모리 소자 및 그 제조방법(ReRAM and manufacture method thereof) | 새창보기 |
[KST2018006961][포항공과대학교 산학협력단] | 칼코지나이드 화합물 선택소자를 포함하는 메모리 소자(MEMORY DEVICE HAVING CHALCOGENIDE COMPOSITE SELECTION DEVICE) | 새창보기 |
[KST2019034750][포항공과대학교 산학협력단] | 펄스화된 레이저를 이용한 NbOx 선택소자의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 선택소자 | 새창보기 |
[KST2022011563][포항공과대학교 산학협력단] | 이온화 가능한 금속 이온이 도핑된 CBRAM 기반의 선택 소자 및 이의 제조 방법 | 새창보기 |
[KST2022011507][포항공과대학교 산학협력단] | 다중층 선택 소자 및 그 제조 방법 | 새창보기 |
[KST2017013398][포항공과대학교 산학협력단] | 이중 저항변화층을 갖는 저항변화 메모리 및 이의 제조방법(Resistive memory device having a multi-resistive switching layer and manufacturing method thereof) | 새창보기 |
[KST2019034636][포항공과대학교 산학협력단] | 대면적 금속 칼코겐 박막의 제조방법 및 이에 의해 제조된 금속 칼코겐 박막을 포함하는 전자소자의 제조방법 | 새창보기 |
[KST2022018443][포항공과대학교 산학협력단] | 3단자 시냅스 소자를 이용한 뉴로모픽 시스템 | 새창보기 |
[KST2016018476][포항공과대학교 산학협력단] | 이중층 구조를 가지는 저항변화메모리 및 이중층 구조를 가지는 저항변화메모리의 제조방법(Resistive switching memory with double layered structure and method of fabricating the same) | 새창보기 |
[KST2019014964][포항공과대학교 산학협력단] | 센서 증폭 유닛 및 그의 제조방법 | 새창보기 |
[KST2018006960][포항공과대학교 산학협력단] | 가파른 기울기의 저항변화를 갖는 원자기반 스위칭 소자 및 이를 포함하는 원자기반 전계효과 트랜지스터(Atom-based Switching Device having Steep-slope resistance Change and Atom-based Field-effect-transistor having the same) | 새창보기 |
[KST2018002039][포항공과대학교 산학협력단] | 고분자 초박막, 및 이의 제조방법(Ultrathin polymer, and method for preparing the same) | 새창보기 |
[KST2018011456][포항공과대학교 산학협력단] | 저항 변화 메모리 소자 | 새창보기 |
[KST2019034562][포항공과대학교 산학협력단] | 가파른 문턱 전압 이하 기울기를 가지는 문턱 스위칭 소자 및 이를 포함하는 금속 산화물 저항 변화 소자 | 새창보기 |
[KST2016018700][포항공과대학교 산학협력단] | 양이온 고체 전해질을 적용한 저항변화 메모리 및 이의 제조방법(ReRAM WITH CATION SOLID ELECTROLYTE AND ITS MANUFACTURING METHOD) | 새창보기 |
[KST2017013397][포항공과대학교 산학협력단] | 수소 처리된 NbO2 박막, NbO2 박막의 제조방법 및 NbO2 박막을 구비한 전자소자의 제조방법(HYDROGEN TREATED NbO2 THIN FILM, METHOD OF FABRICATING THE NbO2 THIN FILM AND ELECTROIC ELEMENT COMPRISING THE NbO2 THIN FILM) | 새창보기 |
[KST2016017894][포항공과대학교 산학협력단] | 저항변화메모리 및 저항변화메모리의 제조방법(Resistive switching memory and method of fabricating the same) | 새창보기 |
[KST2016017248][포항공과대학교 산학협력단] | 수소 이온 확산을 이용한 저항변화메모리 및 그 제조방법(Proton-based resistive switching memory and method of fabricating the same) | 새창보기 |
[KST2018006962][포항공과대학교 산학협력단] | 전이 금속 화합물 선택 소자를 포함하는 저항 변화형 메모리 소자(RESISTANCE CHANGE MEMORY HAVING TRANSITION METAL COMPOSITE SELECTION DEVICE) | 새창보기 |
[KST2020013862][포항공과대학교 산학협력단] | 3단자 시냅스 소자 및 이의 제조 방법 | 새창보기 |
[KST2018005289][포항공과대학교 산학협력단] | 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) | 새창보기 |
심판사항 정보가 없습니다 |
---|