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크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리

  • 기술번호 : KST2014043391
  • 담당센터 : 광주기술혁신센터
  • 전화번호 : 062-360-4654
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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 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리에 관한 것으로서, 기판상에 PCMO(Pr1-XCaXMnO3), LCMO(La1-XCaXMnO3), LSMO(La1-xSrxMnO3) 중 적어도 하나를 증착하여 p형 산화물층을 형성시키는 p형 산화물층 형성단계; 상기 p형 산화물층 상부에 n형 반응성메탈을 증착하여 n형 메탈층을 형성시키는 n형 메탈층 형성단계; 상기 p형 산화물층과 상기 n형 반응성메탈과 반응하여 쇼트키장벽(Schottky barrier)을 형성하는 쇼트키장벽 형성단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.본 발명에 의하면, PCMO 등을 증착시킨 p형 산화물층과 n형 반응성메탈을 증착시킨 n형 메탈층간의 산화환원반응을 통해 쇼트키장벽이 자가형성됨으로써, 트랜지스터나 다이오드를 형성하는 공정없이 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리를 제조할 수 있으며, 별도의 다이오드나 트랜지스터의 부가공정이 필요하지 않아, 경제성이 높고, 제조수율이 향상되는 장점이 있다.
Int. CL H01L 27/115 (2006.01)
CPC H01L 45/04(2013.01) H01L 45/04(2013.01) H01L 45/04(2013.01) H01L 45/04(2013.01)
출원번호/일자 1020100055292 (2010.06.11)
출원인 광주과학기술원
등록번호/일자 10-1124403-0000 (2012.02.29)
공개번호/일자 10-2011-0135521 (2011.12.19) 문서열기
공고번호/일자 (20120320) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.06.11)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 광주과학기술원 대한민국 광주광역시 북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 조민석 대한민국 광주광역시 북구
2 황현상 대한민국 광주광역시 북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 나승택 대한민국 서울특별시 서초구 양재천로**길 **, *층 (양재동, 대화빌딩)(무일국제특허법률사무소)
2 조영현 대한민국 서울특별시 강남구 논현로 ***(도곡동, 은하수빌딩) *층(특허사무소시선)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 광주과학기술원 광주광역시 북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.06.11 수리 (Accepted) 1-1-2010-0375819-08
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.06.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0353963-30
3 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.08.29 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0670611-30
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.08.29 수리 (Accepted) 1-1-2011-0670590-69
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.09.15 수리 (Accepted) 4-1-2011-5187089-85
6 등록결정서
Decision to grant		 2012.02.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0081795-43
7 [대리인사임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Resignation of Agent] Report on Agent (Representative)		 2016.08.04 수리 (Accepted) 1-1-2016-0759553-72
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
기판상에 PCMO(Pr1-XCaXMnO3), LCMO(La1-XCaXMnO3), LSMO(La1-xSrxMnO3) 중 적어도 하나를 증착하여 p형 산화물층을 형성시키는 p형 산화물층 형성단계;상기 p형 산화물층 상부에 n형 반응성메탈을 증착하여 n형 메탈층을 형성시키는 n형 메탈층 형성단계; 및상기 p형 산화물층과 상기 n형 반응성메탈과 반응하여 쇼트키장벽(Schottky barrier)을 형성하는 쇼트키장벽 형성단계;를 포함하여 이루어지며,상기 n형 메탈층 형성단계에서, 상기 n형 반응성메탈은 알루미늄(Al), 사마륨(Sm), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 트리튬(T), 스칸듐(Sc), 텅스텐(W), 지르코늄(Zr), 란타넘(La) 또는 이트륨(Y) 중 적어도 하나이고,상기 쇼트키장벽 형성단계에서, 상기 쇼트키장벽은 상기 p형 산화물층의 산소와 상기 n형 반응성메탈이 반응함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
2 2
제 1항에 있어서,상기 n형 메탈층은 상기 p형 산화물층 상면의 전체 또는 일부에 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
3 3
제 1항에 있어서,상기 p형 산화물층 형성단계에서, 상기 기판은 비반응성메탈로 이루어지며, 상기 비반응성메탈은 백금(Pt), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 니켈(Ni), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 금(Au), 질화티타늄(TiN), 질화탄탈륨(TaN) 또는 질화텅스텐(WN) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
4 4
제 1항에 있어서,상기 p형 산화물층 형성단계에서, 상기 PCMO(Pr1-XCaXMnO3), LCMO(La1-XCaXMnO3) 및 LSMO(La1-xSrxMnO3)에서 x는 0보다 크고, 1보다 작은 값인 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
5 5
제 1항에 있어서,상기 p형 산화물층 형성단계에서, 증착온도는 300℃ 내지 800℃이고, 증착시간은 5분 내지 80분인 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
6 6
제 1항에 있어서,상기 p형 산화물층 형성단계에서, 상기 p형 산화물층은 10nm 내지 120nm의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
7 7
삭제
8 8
제 1항에 있어서,상기 n형 메탈층 형성단계에서, 상기 n형 메탈층은 1nm 내지 10nm의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
9 9
제 1항에 있어서,상기 n형 메탈층 형성단계에서, 증착시간은 1분 내지 5분인 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
10 10
제 1항에 있어서,상기 쇼트키장벽 형성단계 이후에, 상기 n형 메탈층 상부에 메탈을 증착하여 캐핑메탈층을 형성시키는 캐핑메탈층 형성단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
11 11
제 10항에 있어서,상기 캐핑메탈층 형성단계에서, 상기 메탈은 비반응성메탈로 이루어지며, 상기 비반응성메탈은 백금(Pt), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 니켈(Ni), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 금(Au), 질화티타늄(TiN), 질화탄탈륨(TaN) 또는 질화텅스텐(WN) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
12 12
삭제
13 13
제 1항에 있어서,상기 쇼트키장벽 형성단계에서, 상기 쇼트키장벽은 다이오드 또는 트랜지스터 기능과 레지스터(Resistor) 기능을 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
14 14
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 p형 산화물층 형성단계, 상기 n형 메탈층 형성단계 및 상기 쇼트키장벽 형성단계를 반복하고, 적층하여 크로스포인트 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리의 제조방법
15 15
비반응성메탈로 구성된 제 1전극;PCMO(Pr1-XCaXMnO3), LCMO(La1-XCaXMnO3), LSMO(La1-xSrxMnO3) 중 적어도 하나로 구성된 p형 산화물층;알루미늄(Al), 사마륨(Sm), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 트리튬(T), 스칸듐(Sc), 텅스텐(W), 지르코늄(Zr), 란타넘(La) 또는 이트륨(Y) 중 적어도 하나로 구성된 n형 메탈층;상기 p형 산화물층 상면의 전체 또는 일부의 산소와 상기 n형 메탈층이 반응하여 형성된 쇼트키장벽;비반응성메탈로 구성된 제 2전극;을 포함하여 이루어진 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리
16 16
제 15항에 있어서, 상기 제 1전극, p형 산화물층, n형 메탈층, 쇼트키장벽, 제 2전극을 포함하여 이루어진 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리는, 다수가 배열되고, 적층됨으로써, 크로스포인트 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리
17 17
제 15항 또는 제 16항에 있어서, 상기 제 1전극 또는 제 2전극에서, 상기 비반응성메탈은 백금(Pt), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 니켈(Ni), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 금(Au), 질화티타늄(TiN), 질화탄탈륨(TaN) 또는 질화텅스텐(WN) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 크로스포인트 구조를 갖는 저항변화메모리
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1 산업자원부 광주과학기술원 신업기술 개발사업 고신뢰성ReRAM소자개발