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상부 전극; 하부 전극; 및 상기 상부 전극과 상기 하부 전극 사이에 질소가 도핑된 상변화 물질로 형성된 채, 상기 상부 전극 및 상기 하부 전극 사이에 인가되는 전압에 의해 결정 상태가 변화됨에 따라 두 개의 접촉 저항 값들을 갖고, 상기 두 개의 접촉 저항 값들 각각으로 이진 데이터를 나타내는 상변화층을 포함하고, 상기 상변화 물질에 질소가 도핑되는 농도는, 상기 상변화층의 결정 상태의 변화에 따른 두 개의 벌크 저항 값들이 동일하게 되어 상기 상변화층의 결정 상태의 변화에 따른 상기 두 개의 접촉 저항 값들로 상기 상변화층의 전체 저항 값이 결정되도록 조절되는 것을 특징으로 하며, 상기 상변화층은, 유사 비결정질 및 비결정질 사이에서 결정 상태가 변화되고, 상기 상변화층의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값 및 상기 비결정질일 때의 높은 접촉 저항 값 각각으로 이진 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하는 상변화 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 상변화층의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값은, 상기 상변화 메모리 소자의 판독 동작 시 발생되는 누설 전류를 억제하는 저항 값 이상인 것을 특징으로 하는, 상변화 메모리 소자
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제4항에 있어서,상기 상변화 메모리 소자는,상기 상변화층의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값이 상기 상변화층의 결정 상태가 결정질일 때의 접촉 저항 값보다 높아 오프 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는, 상변화 메모리 소자
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제4항에 있어서,상기 상변화 물질에 질소가 도핑되는 농도는, 상기 상변화층의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값이 상기 상변화 메모리 소자의 판독 동작 시 발생되는 누설 전류를 억제하는 저항 값 이상이 되도록 조절되는, 상변화 메모리 소자
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제6항에 있어서,상기 상변화 물질에 질소가 도핑되는 농도는, 상기 상변화층의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값 및 상기 비결정질일 때의 높은 접촉 저항 값 사이의 차이를 최대화하도록 조절되는, 상변화 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 상변화 물질은, Ge 및/또는 Te에 트랜지션 메탈이 함유된 상변화 화합물로 구성되는, 상변화 메모리 소자
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3차원 아키텍처를 갖는 상변화 메모리에 있어서, 제1 방향으로 연장 형성되는 상부 전극; 질소가 도핑된 상변화 물질로 형성된 채 상기 제1 방향에 대해 직교하는 방향으로 상기 상부 전극과 접촉되어, 결정 상태가 변화됨에 따라 두 개의 접촉 저항 값들을 갖고, 상기 두 개의 접촉 저항 값들 각각으로 이진 데이터를 나타내는 복수의 상변화층들; 및 상기 복수의 상변화층들에 각각 접촉되는 복수의 하부 전극들을 포함하고, 상기 상변화 물질에 질소가 도핑된 농도는, 상기 복수의 상변화층들 각각의 결정 상태의 변화에 따른 두 개의 벌크 저항 값들이 동일하게 되어 상기 복수의 상변화층들 각각의 결정 상태의 변화에 따른 상기 두 개의 접촉 저항 값들로 상기 복수의 상변화층들 각각의 전체 저항 값이 결정되도록 조절되는 것을 특징으로 하며, 상기 복수의 상변화층들 각각은, 유사 비결정질 및 비결정질 사이에서 결정 상태가 변화되고, 상기 복수의 상변화층들 각각의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값 및 상기 비결정질일 때의 높은 접촉 저항 값 각각으로 이진 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하는 상변화 메모리
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제9항에 있어서,상기 복수의 상변화층들 각각의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값은, 상기 상변화 메모리의 판독 동작 시 발생되는 누설 전류를 억제하는 저항 값 이상인 것을 특징으로 하는, 상변화 메모리
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제12항에 있어서,상기 상변화 물질에 질소가 도핑되는 농도는, 상기 복수의 상변화층들 각각의 결정 상태가 상기 유사 비결정질일 때의 낮은 접촉 저항 값이 상기 상변화 메모리의 판독 동작 시 발생되는 누설 전류를 억제하는 저항 값 이상이 되도록 조절되는, 상변화 메모리
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제9항에 있어서,상기 상변화 물질은, Ge 및/또는 Te에 트랜지션 메탈이 함유된 상변화 화합물로 구성되는, 상변화 메모리
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