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전압 펄스의 점진적 특성(Gradual characteristics)을 구현한 상변화 메모리 소자에 있어서, 상부 전극; 하부 전극; 및 상기 상부 전극 및 상기 하부 전극 사이에 배치되어, 상기 상부 전극 및 상기 하부 전극에 의해 인가되는 전압 펄스에 따라 결정 상태가 셋(Set) 상태와 리셋(Reset) 상태 사이에서 변화되는 상변화층을 포함하고, 상기 상변화층의 결정 상태가 상기 리셋 상태로부터 상기 셋 상태로 변화되는 소거 동작(Erasing operation)에서, 상기 전압 펄스는 점진적 특성을 갖는, 상변화 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 상변화층은 상기 소거 동작에서 상기 전압 펄스가 점진적 특성을 갖기 위하여 상기 소거 동작의 반응 시간이 길어지도록 상기 상부 전극 또는 상기 하부 전극 중 적어도 하나와의 접촉 면적이 증가되는 구조를 갖는, 상변화 메모리 소자
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제2항에 있어서,상기 상변화층은 상기 상부 전극 또는 상기 하부 전극 중 적어도 하나와의 접촉 면적이 증가되도록 상기 상부 전극 또는 상기 하부 전극 중 적어도 하나를 관통하는 구조로 형성되는, 상변화 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 소거 동작에서, 상기 상변화층에는 상기 결정 상태가 상기 리셋 상태로부터 상기 셋 상태로 변화되기 위하여, 상기 상변화층의 용융 온도를 발생시키는 전압 값보다 높은 값의 전압 펄스가 인가되는, 상변화 메모리 소자
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제4항에 있어서,상기 결정 상태가 상기 리셋 상태로부터 상기 셋 상태로 변화되기 위하여 상기 상변화층에 인가되는 전압 펄스의 폴링 타임(Falling time)은 상기 전압 펄스가 점진적 특성을 갖도록 길게 조절되는, 상변화 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 상변화 메모리 소자는 시냅스 모델링 회로에 사용되는, 상변화 메모리 소자
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전압 펄스의 점진적 특성을 구현한 상변화 메모리 소자의 동작 방법에 있어서,상부 전극 및 하부 전극을 통하여 전압 펄스를 상변화층-상기 상변화층은 상기 상부 전극 및 상기 하부 전극 사이에 매치됨-으로 인가하는 단계; 및 상기 전압 펄스에 따라 상기 상변화층의 결정 상태를 셋(Set) 상태와 리셋(Reset) 상태 사이에서 변화시키는 단계를 포함하고, 상기 상변화층의 결정 상태가 상기 리셋 상태로부터 상기 셋 상태로 변화되는 소거 동작(Erasing operation)에서, 상기 전압 펄스는 점진적 특성을 갖는, 상변화 메모리 소자의 동작 방법
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제7항에 있어서,상기 상부 전극 및 상기 하부 전극을 통하여 전압 펄스를 상변화층으로 인가하는 단계는 상기 소거 동작에서, 상기 결정 상태를 상기 리셋 상태로부터 상기 셋 상태로 변화시키기 위하여, 상기 상변화층의 용융 온도를 발생시키는 전압 값보다 높은 값의 전압 펄스를 상기 상변화층에 인가하는 단계를 포함하는 상변화 메모리 소자의 동작 방법
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제8항에 있어서,상기 전압 펄스에 따라 상기 상변화층의 결정 상태를 상기 셋 상태와 상기 리셋 상태 사이에서 변화시키는 단계는 상기 전압 펄스가 점진적 특성을 갖도록, 상기 결정 상태를 상기 리셋 상태로부터 상기 셋 상태로 변화시키기 위하여 상기 상변화층에 인가되는 전압 펄스의 폴링 타임(Falling time)을 길게 조절하는 단계를 포함하는 상변화 메모리 소자의 동작 방법
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제7항에 있어서,상기 상변화층은 상기 소거 동작에서 상기 전압 펄스가 점진적 특성을 갖기 위하여 상기 소거 동작의 반응 시간이 길어지도록 상기 상부 전극 또는 상기 하부 전극 중 적어도 하나와의 접촉 면적이 증가되는 구조를 갖는, 상변화 메모리 소자의 동작 방법
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제10항에 있어서,상기 상변화층은 상기 상부 전극 또는 상기 하부 전극 중 적어도 하나와의 접촉 면적이 증가되도록 상기 상부 전극 또는 상기 하부 전극 중 적어도 하나를 관통하는 구조로 형성되는, 상변화 메모리 소자의 동작 방법
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제7항에 있어서,상기 상부 전극 및 상기 하부 전극을 통하여 전압 펄스를 상변화층으로 인가하는 단계는 상기 상변화층의 결정 상태가 상기 셋 상태로부터 상기 리셋 상태로 변화되는 기록 동작(Programming operation)에서, 상기 결정 상태를 상기 셋 상태로부터 상기 리셋 상태로 변화시키기 위하여, 상기 상변화층의 용융 온도를 발생시키는 전압 값보다 높은 값의 전압 펄스를 인가하는 단계를 포함하고, 상기 전압 펄스에 따라 상기 상변화층의 결정 상태를 상기 셋 상태와 상기 리셋 상태 사이에서 변화시키는 단계는 상기 결정 상태가 상기 리셋 상태가 된 이후, 상기 상변화층을 냉각시키는 단계를 포함하는 상변화 메모리 소자의 동작 방법
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