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저항 변화 메모리 소자 및 저항 변화 메모리 소자 크로스 포인트 어레이

  • 기술번호 : KST2015174273
  • 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 저항 변화 메모리 소자 및 저항 변화 메모리 소자 크로스 포인트 어레이를 제공한다. 상기 저항 변화 메모리 소자는 하부 전극과 상부 전극을 구비한다. 상기 하부 및 상부 전극들 사이에 노드가 배치된다. 상기 하부 전극과 상기 노드에 각각 접속된 양단들을 갖는 하부 가변저항체가 제공된다. 상기 노드와 상기 상부 전극에 각각 접속된 양단들을 갖는 상부 가변저항체가 제공된다. 상기 가변저항체들 중 어느 하나는 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제1 양의 전계에서 저저항 상태로 셋되고 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제1 음의 전계에서 고저항상태로 리셋되고, 나머지 하나는 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제2 음의 전계에서 저저항상태로 셋되고 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제2 양의 전계에서 고저항상태로 리셋된다. 이러한 저항 변화 메모리 소자는 크로스 포인트 어레이를 구현하는 경우에, 선택 소자를 형성하지 않더라도 셀간 간섭없이 데이터를 프로그래밍할 수 있고 또한 셀간 간섭없이 프로그래밍된 데이터를 읽어낼 수 있다.
Int. CL G11C 16/20 (2006.01) H01L 27/115 (2006.01) G11C 16/30 (2006.01) G11C 13/00 (2006.01)
CPC H01L 45/04(2013.01) H01L 45/04(2013.01) H01L 45/04(2013.01) H01L 45/04(2013.01) H01L 45/04(2013.01)
출원번호/일자 1020100112331 (2010.11.11)
출원인 광주과학기술원
등록번호/일자 10-1211027-0000 (2012.12.05)
공개번호/일자 10-2012-0050870 (2012.05.21) 문서열기
공고번호/일자 (20121211) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.11.11)
심사청구항수 20

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 광주과학기술원 대한민국 광주광역시 북구

발명자

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

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
1 광주과학기술원 광주광역시 북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.11.11 수리 (Accepted) 1-1-2010-0737885-92
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.09.15 수리 (Accepted) 4-1-2011-5187089-85
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.04.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.05.25 수리 (Accepted) 9-1-2012-0042310-83
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.06.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0331170-71
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.08.07 수리 (Accepted) 1-1-2012-0628901-81
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.08.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0628907-54
8 등록결정서
Decision to grant		 2012.11.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0732699-50
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
하부 전극;상부 전극;상기 하부 및 상부 전극들 사이에 배치된 노드;상기 하부 전극과 상기 노드에 각각 접속된 양단들을 갖는 하부 가변저항체;상기 노드와 상기 상부 전극에 각각 접속된 양단들을 갖는 상부 가변저항체를 포함하고,상기 가변저항체들 중 어느 하나는 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제1 양의 전계에서 저저항상태로 셋(set)되고 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제1 음의 전계에서 고저항상태로 리셋(reset)되고, 나머지 하나는 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제2 음의 전계에서 저저항상태로 셋되고 상기 상부전극과 상기 하부 전극 사이의 제2 양의 전계에서 고저항상태로 리셋되고,상기 제2 양의 전계는 상기 제1 양의 전계에 비해 크고,상기 제1 음의 전계의 절대값은 상기 제2 음의 전계의 절대값에 비해 큰 저항 변화 메모리 소자
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서,상기 상부 가변저항체는 상기 제1 양의 전계에서 저저항상태로 셋되고 상기 제1 음의 전계에서 고저항상태로 리셋되고,상기 하부 가변저항체는 상기 제2 음의 전계에서 저저항상태로 셋되고 상기 제2 양의 전계에서 고저항상태로 리셋되는 저항 변화 메모리 소자
4 4
제3항에 있어서,상기 하부 전극은 하부 접촉 영역을 구비하고,상기 상부 전극은 상부 접촉 영역을 구비하고,상기 하부 가변저항체는 상기 하부 접촉 영역에 접하는 하부 금속 산화물막이고,상기 상부 가변저항체는 상기 상부 접촉 영역에 접하는 상부 금속 산화물막이고,상기 하부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 하부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮고,상기 상부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 상부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮은 저항 변화 메모리 소자
5 5
제1항에 있어서,상기 하부 가변저항체는 상기 제1 양의 전계에서 저저항상태로 셋되고 상기 제1 음의 전계에서 고저항상태로 리셋되고,상기 상부 가변저항체는 상기 제2 음의 전계에서 저저항상태로 셋되고 상기 제2 양의 전계에서 고저항상태로 리셋되는 저항 변화 메모리 소자
6 6
제5항에 있어서,상기 노드는 하부 접촉 영역 및 상부 접촉 영역을 구비하고,상기 하부 가변저항체는 상기 하부 접촉 영역에 접하는 하부 금속 산화물막이고,상기 상부 가변저항체는 상기 상부 접촉 영역에 접하는 상부 금속 산화물막이고,상기 하부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 하부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮고,상기 상부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 상부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮은 저항 변화 메모리 소자
7 7
제4항 또는 제6항에 있어서,상기 하부 금속 산화물막과 상기 상부 금속 산화물막은 동일한 물질막인 저항 변화 메모리 소자
8 8
제7항에 있어서,상기 하부 금속 산화물막과 상기 상부 금속 산화물막은 하프늄 산화물막, 탄탈륨 산화물막, 지르코늄 산화물막, 아연 산화물막, 티타늄 산화물막, 텅스텐 산화물막, 니켈 산화물막, 알루미늄 산화물막, 실리콘 산화물막, 또는 몰리브덴 산화물막인 저항 변화 메모리 소자
9 9
제4항 또는 제6항에 있어서,상기 하부 접촉 영역과 상기 상부 접촉 영역은 동일한 물질막인 저항 변화 메모리 소자
10 10
제4항 또는 제6항에 있어서,상기 하부 접촉 영역은 금속 리치한 하부 산화물 영역이고,상기 상부 접촉 영역은 금속 리치한 상부 산화물 영역인 저항 변화 메모리 소자
11 11
제10항에 있어서,상기 하부 접촉 영역과 상기 상부 접촉 영역은 지르코늄, 티타늄 또는 알루미늄을 함유하는 저항 변화 메모리 소자
12 12
제4항에 있어서,상기 하부 전극은 상기 하부 접촉 영역 하부에 하부 신호선 영역을 더 구비하고, 상기 하부 신호선 영역은 Pt 막, W 막, Ti 막, Al막, TiN막, TaN막, 또는 Ni막인 저항 변화 메모리 소자
13 13
제4항에 있어서,상기 상부 전극은 상기 상부 접촉 영역 상부에 상부 신호선 영역을 더 구비하고, 상기 상부 신호선 영역은 Pt 막, W 막, Ti 막, Al막, TiN막, TaN막, 또는 Ni막인 저항 변화 메모리 소자
14 14
제4항에 있어서,상기 노드는 도전막인 저항 변화 메모리 소자
15 15
제14항에 있어서,상기 노드는 상기 하부 및 상부 금속 산화물막들과 접하고,상기 노드에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 하부 및 상부 금속 산화물막들 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 높은 저항 변화 메모리 소자
16 16
제6항에 있어서,상기 하부 전극은 상기 하부 금속 산화물막에 접하고,상기 하부 전극에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 하부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 높은 저항 변화 메모리 소자
17 17
제6항에 있어서,상기 상부 전극은 상기 상부 금속 산화물막에 접하고,상기 상부 전극에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 상부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 높은 저항 변화 메모리 소자
18 18
제6항에 있어서,상기 노드는 상기 하부 접촉 영역과 상기 상부 접촉 영역 사이의 중간 영역을 더 포함하고,상기 노드의 중간 영역은 Pt 막, W 막, Ti 막, Al막, TiN막, TaN막, 또는 Ni막인 저항 변화 메모리 소자
19 19
하부 접촉 영역을 구비하는 하부 전극;상부 접촉 영역을 구비하는 상부 전극;상기 하부 및 상부 전극들 사이에 배치된 노드;상기 하부 전극과 상기 노드 사이에서 상기 하부 접촉 영역에 접하는 하부 금속 산화물막; 및상기 노드와 상기 상부 전극 사이에서 상기 상부 접촉 영역에 접하는 상부 금속 산화물막을 포함하고,상기 하부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 하부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮고,상기 상부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 상부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮은 저항 변화 메모리 소자
20 20
하부 전극과 상부 전극;상기 하부 및 상부 전극들 사이에 배치되고, 하부 접촉 영역 및 상부 접촉 영역을 구비하는 노드;상기 하부 전극과 상기 노드 사이에서 상기 하부 접촉 영역에 접하는 하부 금속 산화물막; 및상기 노드와 상기 상부 전극 사이에서 상기 상부 접촉 영역에 접하는 상부 금속 산화물막을 포함하고,상기 하부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 하부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮고,상기 상부 접촉 영역에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지는 상기 상부 금속 산화물막 내에 함유된 금속의 산화물 생성을 위한 깁스 자유 에너지에 비해 같거나 낮은 저항 변화 메모리 소자
21 21
다수 개의 워드라인들;상기 워드라인들을 가로지르는 다수 개의 비트라인들; 및상기 각 워드라인과 상기 각 비트라인 사이에 각각 접속된 양단들을 갖는 단위 셀을 포함하고,상기 단위 셀은 노드, 상기 워드라인과 상기 노드에 각각 접속된 양단들을 갖는 제1 가변저항체, 및 상기 노드와 상기 비트라인에 각각 접속된 양단들을 갖는 제2 가변저항체를 구비하고,상기 가변저항체들 중 어느 하나는 상기 비트라인과 상기 워드라인 사이의 제1 양의 전계에서 저저항상태로 셋(set)되고 상기 비트라인과 상기 워드라인 사이의 제1 음의 전계에서 고저항상태로 리셋(reset)되고, 나머지 하나는 상기 비트라인과 상기 워드라인 사이의 제2 음의 전계에서 저저항상태로 셋되고 상기 비트라인과 상기 워드라인 사이의 제2 양의 전계에서 고저항상태로 리셋되고,상기 제2 양의 전계는 상기 제1 양의 전계에 비해 크고,상기 제1 음의 전계의 절대값은 상기 제2 음의 전계의 절대값에 비해 큰 저항 변화 메모리 소자 크로스 포인트 어레이
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1 지식경제부 광주과학기술원 산업기술개발사업 고집적 ReRAM 소자개발(1/2)