JP2003151182A - 相変化型メモリ素子の製造方法および該方法で製造したメモリ素子 - Google Patents
相変化型メモリ素子の製造方法および該方法で製造したメモリ素子Info
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Abstract
リ素子を製造する。 【解決手段】 相変化型メモリ素子の製造方法におい
て、目的とするパターンを有する原版(1)に硬化性樹
脂(2)を塗布して、硬化のための手段により硬化させ
た樹脂を原版から剥離して基板とし、一方の基板は前記
基板上に電極層(3)を形成して目的とする形状に電極
層パターンを形成したものを第1コンタクト層(10)
とし、もう一方の基板については第1コンタクト層の電
極層上にさらにカルコゲナイド層を形成したものを第2
コンタクト層(11)とし、各々の基板を第1コンタク
ト層と第2コンタクト層の目的とするパターンが交差す
るように向かい合わせて接触させるようにしたものであ
る。
Description
憶装置に使用される相変化型メモリ素子の製造方法およ
び該方法で製造されたメモリ素子に関する。
(Ge)、アンチモン(Sb)の3成分系のカルコゲナ
イド材料を記録材料としたDVD等の大容量の相変化光
ディスクが知られている。
定数の関係を説明する図である。相変化光ディスクは基
板上の記録薄膜をレーザ光照射によって加熱昇温させ、
その構造に結晶学的な相変化を起こさせて情報の記録、
消去を行い、その相の間の光学定数変化に起因する反射
率の変化を検出して情報の再生を行う。
モルファス状態は記録薄膜をレーザ光照射で融点以上に
加熱昇温し、溶融した後に急冷して得られる。結晶状態
は結晶化温度以上に加熱し、除冷することにより得られ
る。急冷、除冷は相対的なものであるが、一般的に安定
なアモルファス状態を得るには107`9 K/sec 程度の
冷却速度が必要と言われている。
の温度依存性を示す図であり、縦軸は対数表示の電気伝
導度、横軸は温度の逆数である。このグラフから分かる
ように、カルコゲナイド系材料の電気伝導度は、結晶状
態とアモルファス状態との間の相変化により温度に対し
て大きく変化し、結晶状態では抵抗値が低く、アモルフ
ァス状態では抵抗値が高くなる。この抵抗値の変化を
「0」、「1」に対応させてメモリ素子とすることが知
られている。
られているメモリ素子の配線形成は、エッチングワーク
により、微細化をおこなっているため、その製造装置は
高価であるうえ廃液が発生し、結果製造されるメモリ素
子が非常に高価になってしまうという問題があった。本
発明は上記課題を解決するためのもので、複製技術を用
いて極めて安価に相変化型メモリ素子を製造可能にする
ことを目的とする。
リ素子の製造方法において、目的とするパターンを有す
る原版に硬化性樹脂を塗布して、硬化のための手段によ
り硬化させた樹脂を原版から剥離して基板とし、一方の
基板は前記基板上に電極層を形成して目的とする形状に
電極層パターンを形成したものを第1コンタクト層と
し、もう一方の基板については第1コンタクト層の電極
層上にさらにカルコゲナイド層を形成したものを第2コ
ンタクト層とし、各々の基板を第1コンタクト層と第2
コンタクト層の目的とするパターンが交差するように向
かい合わせて接触させたことを特徴とする。また、本発
明は、硬化性樹脂として光硬化性樹脂を用いることを特
徴とする。また、本発明は、硬化性樹脂として熱硬化性
樹脂を用いることを特徴とする。また、本発明は、第1
コンタクト層のパターンがストライプ状に形成されてい
ることを特徴とする。また、本発明は、第1コンタクト
層のストライプ状電極層パターンは目的の面積に先端が
尖るように形成されていることを特徴とする。また、本
発明の相変化型メモリ素子は、上記製造方法により製造
したことを特徴とする。
を参照しつつ説明する。図1は本発明の相変化型メモリ
素子の製造方法を説明する図で、図1(a)はストライ
プ状パターンが形成された原版1の断面図であり、この
原版1上に光硬化性樹脂層を所定厚みて塗布し、塗布し
た樹脂層の背面側から光を照射する(図1(b))。次
いで、硬化した樹脂層2を原版1から剥離し、樹脂基板
とする(図1(c))。次いで、樹脂基板2上にニッケ
ル等からなる電極層3を形成する(図1(d))。こう
して樹脂基板2上にストライプ状の電極層パターンを形
成したものが第1のコンタクト層10である。さらに、
この電極層3上に、例えば三成分系のGe,Te,Sb
等からなるカルコゲナイド層4を形成したものが第2の
コンタクト層11であり(図1(e))、表面にはスト
ライプ状のカルコゲナイド層パターンが形成される。
ト層10と第2コンタクト層11のストライプ状パター
ンが交差するように対向させ、第1コンタクト層10の
電極層3と第2コンタクト層11のカルコゲナイド層4
を接触させてメモリ素子を構成する。
の電流を第1コンタクト層10と第2コンタクト層11
間に流すと、電流の流れた部分のカルコゲナイド層4は
急激な温度上昇のために結晶状態からアモルファス状態
になって高抵抗を呈し、一方、第1コンタクト層と第2
コンタクト層間に緩やかに温度上昇させるような特性B
の電流を流すと、その部分のカルコゲナイド層はアモル
ファス状態から結晶状態に変化し、低抵抗となる。
クト層の各ストライプ電極をアドレス電極としてアドレ
ス指定し、アドレス指定した位置の抵抗値を高抵抗、あ
るいは低抵抗とし、抵抗値の変化を「0」,「1」に対
応させることにより、データの書き込み、消去を行うこ
とができ、メモリ素子とすることができる。
に、電極層とカルコゲナイド層の接触面積が大きいと、
消費電力が大きくなるので、図4に示すように、カルコ
ゲナイド層と接触する電極層パターンを先端が尖ったス
トライプ状パターンとすることにより、消費電力を低減
することが望ましい。
して、基板ガラス上にクロム等を載せてこれをエッチン
グしてストライプパターンを形成したものを用いること
ができるが、図1(c)の樹脂基板2に対して光硬化性
樹脂を塗布して光を照射し、硬化したものを原版として
使用することも可能である。また、本発明は光硬化性樹
脂層に代えて熱硬化性樹脂を用いるようにしてもよい。
ような半導体プロセスでなく、光カード等の製作に用い
る複製技術を用いて容易に相変化型メモリ素子を製作す
ることができるので、従来に比して極めて安価に製造す
ることが可能となる。
明する図である。
る。
明する図である。
る。
係の説明図である。
存性を示す図である。
イド層、10…第1コンタクト層、11…第2コンタク
ト層。
Claims (6)
- 【請求項1】 相変化型メモリ素子の製造方法におい
て、目的とするパターンを有する原版に硬化性樹脂を塗
布して、硬化のための手段により硬化させた樹脂を原版
から剥離して基板とし、一方の基板は前記基板上に電極
層を形成して目的とする形状に電極層パターンを形成し
たものを第1コンタクト層とし、もう一方の基板につい
ては第1コンタクト層の電極層上にさらにカルコゲナイ
ド層を形成したものを第2コンタクト層とし、各々の基
板を第1コンタクト層と第2コンタクト層の目的とする
パターンが交差するように向かい合わせて接触させたこ
とを特徴とする相変化型メモリ素子の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1記載の製造方法において、硬化
性樹脂として光硬化性樹脂を用いることを特徴とする相
変化型メモリ素子の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1記載の製造方法において、硬化
性樹脂として熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする相
変化型メモリ素子の製造方法。 - 【請求項4】 請求項1記載の製造方法において、第1
コンタクト層のパターンがストライプ状に形成されてい
ることを特徴とする相変化型メモリ素子の製造方法。 - 【請求項5】 請求項4記載の製造方法において、第1
コンタクト層のストライプ状電極層パターンは目的の面
積に先端が尖るように形成されていることを特徴とする
相変化型メモリ素子の製造方法。 - 【請求項6】 請求項4または請求項5記載の製造方法
により製造したことを特徴とする相変化型メモリ素子。
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JP2001349993A JP4169249B2 (ja) | 2001-11-15 | 2001-11-15 | 相変化型メモリ素子の製造方法および該方法で製造したメモリ素子 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005011495A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Macronix Internatl Co Ltd | トランジスタを用いないランダムアクセスメモリ |
KR100803743B1 (ko) | 2005-06-16 | 2008-02-15 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | 임프린트 리소그래피에 의하여 형성되는 상 변화 메모리 셀 |
US7615771B2 (en) | 2006-04-27 | 2009-11-10 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands, B.V. | Memory array having memory cells formed from metallic material |
KR101052861B1 (ko) | 2004-06-30 | 2011-07-29 | 주식회사 하이닉스반도체 | 상변환 기억 소자 및 그 제조방법 |
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