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금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자 및 이의 제조 방법

  • 기술번호 : KST2014036940
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명은 산화물이 형성되어 있는 기판; 환원된 그래핀 산화물층; 금속전극; 산화물층; 금속 나노입자층; 및 게이트 전극으로 적층된 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자 및 이의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자 및 이의 제조방법은 소수성 분자막과 친수성 분자막을 이용하여 원하는 위치에 그래핀을 대량으로 정렬시키고 그래핀의 손상없이 기판에 증착시킬 수 있으며, 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 소자의 양쪽극 특성을 이용하여 전도도 스위칭 기억소자(conductivity-switching memory device) 및 타입-스위칭 메모리 소자(type-switching memory device) 등의 양쪽극 기억소자 및 이의 제조방법을 제공하므로, 메모리 소자 분야에 유용하게 이용할 수 있다.
Int. CL H01L 29/16 (2006.01.01) H01L 29/66 (2006.01.01) H01L 29/73 (2006.01.01)
CPC H01L 29/1606(2013.01) H01L 29/1606(2013.01) H01L 29/1606(2013.01)
출원번호/일자 1020100001960 (2010.01.08)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1198301-0000 (2012.10.31)
공개번호/일자 10-2011-0081683 (2011.07.14) 문서열기
공고번호/일자 (20121107) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.01.10)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 홍승훈 대한민국 서울특별시 송파구
2 명성 대한민국 대전광역시 서구
3 이형우 대한민국 경기도 안양시 동안구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.01.08 수리 (Accepted) 1-1-2010-0013678-66
2 청구범위 제출유예 안내서
Notification for Deferment of Submission of Claims		 2010.01.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2010-0003285-30
3 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2011.01.10 수리 (Accepted) 1-1-2011-0017782-34
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.01.10 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0017771-32
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.09.27 수리 (Accepted) 4-1-2011-5195109-43
6 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2011.11.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
7 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2011.12.15 수리 (Accepted) 9-1-2011-0095540-63
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.01.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0041005-87
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.03.02 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0174723-89
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.03.02 수리 (Accepted) 1-1-2012-0174722-33
11 등록결정서
Decision to grant		 2012.07.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0444055-45
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.01.14 수리 (Accepted) 4-1-2013-5007213-54
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5033829-92
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2015-5062924-01
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
산화물이 증착된 기판; 환원된 그래핀 산화물층; 금속전극; 산화물층; 금속 나노입자층; 및 게이트 전극의 순서로 적층된 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자
2 2
제1항에 있어서, 상기 양쪽극 기억소자는 전도도 스위칭 기억소자(conductivity-switching memory device) 또는 타입-스위칭 기억 소자(type-switching memory device)인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자
3 3
산화막이 형성되어 있는 기판에 포토레지스트로 패터닝한 후 소수성 용액에 담지시켜 포토레지스트가 패터닝되지 않은 부분에 소수성 분자막을 형성시키는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 형성된 포토레지스트를 제거한 후 상기 기판을 친수성 용액에 담지시켜 포토레지스트가 제거된 부분에 친수성 분자막을 형성시키는 단계(단계 2);상기 단계 2에서 제조된 기판을 그래핀 산화물 용액에 담지시켜 친수성 분자막이 형성된 부분에 그래핀 산화물을 흡착시키는 단계(단계 3);상기 단계 3에서 형성된 그래핀 산화물 위에 금속전극을 형성시켜 금속-환원된 그래핀 산화물-금속으로 구성된 접합을 형성시킨 후 하이드라진을 이용하여 그래핀 산화물을 환원시키는 단계(단계 4);상기 단계 4에서 형성된 환원된 그래핀 산화물 위에 산화막을 증착시키는 단계(단계 5);상기 단계 5에서 형성된 산화막에 상기 단계 1과 2를 순차적으로 수행하여 기판을 제조한 후 금속 나노입자 용액에 담지시켜 친수성 분자막이 형성된 부분에 금속 나노입자를 흡착시키는 단계(단계 6); 및상기 단계 6에서 제조된 금속 나노입자 위에 산화막을 증착시킨 후 금속전극을 증착시켜 게이트 전극을 형성시키는 단계(단계 7)를 포함하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
4 4
제3항에 있어서, 상기 단계 1의 산화막은 글라스, SiO2, Al2O3, ZrO2 또는 HfO2인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
5 5
제3항에 있어서, 상기 단계 1의 산화막은 플라즈마 화학기상증착법(PECVD), 화학기상증착법(CVD) 또는 원자층 증착법(ALD)을 통해 기판에 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
6 6
제3항에 있어서, 상기 단계 1의 패터닝은 마이크로콘택트 프린팅(microcontact printing) 또는 포토리소그래피(photolithography)로 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
7 7
제3항에 있어서, 상기 단계 1의 소수성 용액은 octadecytrichlorosilane(OTS), Octadecyltrimethoxysilane(OTMS) 또는 Octadecyl-triethoxysilane(OTE)인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
8 8
제3항에 있어서, 상기 단계 2의 친수성 용액은 Aminopropyltriexothysilane(APTES) 또는 (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane(MPTMS)인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
9 9
제3항에 있어서, 상기 단계 4의 금속전극은 금(Au) 또는 팔라듐(Pd)인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
10 10
제3항에 있어서, 상기 단계 4의 금속전극 형성은 전자빔 리소그래피(electron beam lithography) 또는 열증착기(thermal evaporator)로 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
11 11
제3항에 있어서, 상기 단계 5의 산화막 두께는 40 - 100 ㎚ 범위인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
12 12
제3항에 있어서, 상기 단계 6에서 사용되는 소수성 용액은 octadecytrichlorosilane(OTS), Octadecyltrimethoxysilane(OTMS), Octadecyl-triethoxysilane(OTE) 또는 Aminopropyltri-exothysilane(APTES)인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
13 13
제3항에 있어서, 상기 단계 6의 금속 나노입자는 금인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
14 14
제3항에 있어서, 상기 단계 7의 금속전극은 금(Au) 또는 팔라듐(Pd)인 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
15 15
제3항에 있어서, 상기 단계 7의 금속전극 형성은 전자빔 리소그래피(electron beam lithography) 또는 열증착기(thermal evaporator)로 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 나노입자를 이용하고 환원된 그래핀 산화물에 기반한 양쪽극 기억소자의 제조방법
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1 교육과학기술부 서울대학교 산학협력단 중견연구자지원사업 세포막 단백질의 단분자 동역학적 특성 연구를 위한 나노물리소자기술 개발