JP2009505424A - 再生可能可変抵抗絶縁メモリ装置およびその形成方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図3
Description
Claims (56)
- 基板と、
前記基板上に生成される第一電極であって、該第一電極の第一先端は該第一電極の第二先端より長いものと、
第二電極と、および
前記第一と前記第二電極間の可変抵抗絶縁層とを含む
ことを特徴とするメモリ素子。 - 前記可変抵抗絶縁層は酸化物層であることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記第一電極は円錐状の形状を有することを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記第一電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記第一電極はSrRuO3であることを特徴とする請求項3記載のメモリ素子。
- 前記第二電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記可変抵抗絶縁層はPCMO薄膜、ペロブスカイト構造および酸化膜からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記可変抵抗絶縁層はPr0.7Cr0.3MoO3、Nb2O5、TiO2、TaO5、およびNiOからなる群の中から選択されることを特徴とする請求項6記載のメモリ素子。
- 前記可変抵抗絶縁層はドープまたは非ドープBaTiO3、SrTiO3、またはSrZrO3であることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記メモリ素子は可変抵抗メモリ装置であることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 該第二電極が形成される前に前記第一と前記第二電極間の該可変抵抗絶縁層が平坦化されることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 該第二電極が前記堆積される可変抵抗絶縁層の上に形成されることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記基板と前記第一電極間に形成される導電性プラグをさらに含むことを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 基板と、
前記基板上に生成される誘電体層であって、前記誘電体層はその中に前記誘電体層の上部表面から前記基板までに形成される開口部を有するものと、
前記基板上および前記誘電体層内の前記穴内に形成される第一電極であって、前記第一電極は円錐状構造を有するものと、
前記誘電体層内の前記開口部内の前記第一電極上に形成される可変抵抗絶縁層と、および
前記可変抵抗絶縁層上に形成される第二電極とを含む
ことを特徴とするメモリ素子。 - 前記第一電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項14記載のメモリ素子。
- 前記第一電極はSrRuO3であることを特徴とする請求項15記載のメモリ素子。
- 前記第二電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項15記載のメモリ素子。
- 前記可変抵抗絶縁層はPCMO薄膜、ペロブスカイト構造および酸化膜からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項15記載のメモリ素子。
- 前記可変抵抗絶縁層はドープまたは非ドープBaTiO3、SrTiO3、またはSrZr3であることを特徴とする請求項15記載のメモリ素子。
- 前記可変抵抗絶縁層はPr0.7Cr0.3MoO3、Nb2O5、TiO2、TaO5、およびNiOからなる群の中から選択されることを特徴とする請求項15記載のメモリ素子。
- 前記可変抵抗絶縁層は前記誘電体層上に形成されることを特徴とする請求項15記載のメモリ素子。
- 該第二電極が形成される前に前記第一と前記第二電極間の該可変抵抗絶縁層が平坦化されることを特徴とする請求項14記載のメモリ素子
- 該第二電極が前記堆積される該可変抵抗絶縁層の上に形成されることを特徴とする請求項1記載のメモリ素子。
- 前記メモリ素子は可変抵抗メモリ装置であることを特徴とする請求項14記載のメモリ素子。
- 前記基板と前記第一電極間に形成される導電性プラグをさらに含むことを特徴とする請求項14記載のメモリ素子。
- プロセッサと、および
基板と、
前記基板上に生成される第一電極であって、該第一電極の第一先端は該第一電極の第二先端より長いものと、
第二電極と、および
前記第一と前記第二電極間の可変抵抗絶縁層とを含む
ことを特徴とするプロセッサシステム。 - 前記第一電極は円錐状の形状を有することを特徴とする請求項26記載のプロセッサシステム。
- 前記第一電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項26記載のプロセッサシステム。
- 前記第一電極はSrRuO3であることを特徴とする請求項28記載のプロセッサシステム。
- 前記第二電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されることを特徴とする請求項26記載のプロセッサシステム。
- 前記可変抵抗絶縁層はドープまたは非ドープBaTiO3、SrTiO3、またはSrZrO3であることを特徴とする請求項26記載のプロセッサシステム。
- 前記可変抵抗絶縁層はPr0.7Ca0.3MnO3、Nb2O5、TiO2、TaO5、およびNiOからなる群の中から選択されることを特徴とする請求項26記載のプロセッサシステム。
- 前記メモリ素子は可変抵抗メモリ素子であることを特徴とする請求項26記載のプロセッサシステム。
- 第一電極の第一先端は該第一電極の第二先端より長くなるように該第一電極を形成し、
前記第一電極上に可変抵抗絶縁層を形成し、および
前期第一電極と第二電極間に前記可変抵抗絶縁層が形成されるように前記第二電極を形成する。
ことを特徴とするメモリ素子の形成方法 - 該第一電極の形成は円錐状形状を有する該第一電極の形成を含むことを特徴とする請求項34記載の方法。
- 該第一電極の形成は導電性材料の堆積を含み、該基板の該上部表面に関して75度以下の角度で該導電性材料の堆積中に該基板を回転することを特徴とする請求項34記載の方法。
- 該基板上に該導電性材料は円錐状構造を形成するように該導電性材料が単方向に堆積されることを特徴とする請求項36記載の方法。
- 前記第一電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択された材料から形成されることを特徴とする請求項34記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はドープまたは非ドープBaTiO3、SrTiO3、またはSrZrO3から形成されることを特徴とする請求項34記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はPr0.7Cr0.3MoO3、Nb2O5、TiO2、TaO5、およびNiOからなる群の中から選択されることを特徴とする請求項34記載のプロセッサシステム。
- 前記可変抵抗絶縁層はパルスレーザー成長、物理気相成長、スパッタリング、または化学的気相成長によって形成されることを特徴とする請求項39記載の方法。
- 基板上に第一材料層を形成し、
該基板上に第二材料層を形成し、
該第一および第二材料層内部に第一開口部を形成することをさらに含み、該第一電極の形成は該第一開口部を通して導電性材料の堆積、および該導電性材料の堆積中に該基板の回転を含み、該導電性材料が単方向に堆積され、その結果該導電性材料は該基板上に円錐状構造を形成し、該導電性材料は該基板の該上部表面に関して75度以下の角度において堆積されることを特徴とする請求項34記載の方法。 - 基板上に誘電性材料を形成し、
前記誘電性材料内部に開口部を形成し、
導電性材料を堆積しながら該基板を回転することによって前記開口部に該導電性材料を堆積し、該導電性材料は単一角度方向に堆積され、その結果該導電性材料は該基板上に円錐状構造を形成し、該円錐状構造は第一電極となり、
該開口部内部に可変抵抗絶縁層を形成し、および
該可変抵抗絶縁層上に第二電極を形成することを含む
ことを特徴とするメモリ素子の形成方法。 - 該導電性材料は該基板の該上部表面に関して75度以下の角度において堆積されることを特徴とする請求項43記載の方法。
- 前記第一電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されて形成されることを特徴とする請求項43記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はドープまたは非ドープBaTiO3、SrTiO3、またはSrZrO3から形成されることを特徴とする請求項43記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はパルスレーザー成長、物理気相成長、スパッタリング、または化学的気相成長によって形成されることを特徴とする請求項46記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はPr0.7Cr0.3MoO3、Nb2O5、TiO2、TaO5、およびNiOからなる群の中から選択されることを特徴とする請求項43記載のプロセッサシステム。
- 前記第二電極が形成される前に前記可変抵抗絶縁層の平坦化をさらに含むことを特徴とする請求項43記載の方法。
- 基板上に誘電性材料を形成し、
前記誘電性材料内部に第一開口部を形成し、
前記誘電性材料内部の前記第一開口部の一部を拡大して第二開口部を形成し、
該第一と第二開口部を通して導電性材料を堆積し、
該導電性材料を堆積しながら該基板を回転し、該導電性材料は単一角度方向に堆積され、そのように該導電性材料は該基板上に円錐状構造を形成し、該円錐状構造は第一電極となり、
該第一と第二開口部内に可変抵抗絶縁層を形成し、および
可変抵抗絶縁層上に第二電極を形成することを含む
ことを特徴とするメモリ素子の形成方法。 - 該導電性材料は該基板の該上部表面に関して75度以下の角度において堆積されることを特徴とする請求項50記載の方法。
- 前記第一電極は白金、チタン、金およびSrRuO3からなる群の中から選択されて形成されることを特徴とする請求項50記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はドープまたは非ドープBaTiO3、SrTiO3、またはSrZrO3から形成されることを特徴とする請求項50記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はパルスレーザー成長、物理気相成長、スパッタリング、または化学的気相成長によって形成されることを特徴とする請求項53記載の方法。
- 前記可変抵抗絶縁層はPr0.7Ca0.3MnO3、Nb2O5、TiO2、TaO5、およびNiOからなる群の中から選択されることを特徴とする請求項50記載のプロセッサシステム。
- 前期第二電極が形成される前に前記可変抵抗絶縁層の平坦化をさらに含むことを特徴とする請求項50記載の方法。
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