KR100974069B1 - The Resistance Random Access Memory and Method for Manufacturing - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저항변화메모리(Resistance Random Access Memory, RRAM) 및 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a resistance RAM (Resistance Random Access Memory, RRAM), and a method of manufacturing the same.
본 발명에 따른 저항변화메모리는, 기판, 기판상에 증착된 제1 도전층, 제1 도전층상에 형성된 저항변화 물질층, 저항변화 물질층상에 증착된 제2 도전층을 포함하고, 저항변화 물질층은 제1 도전층을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성되는 것을 특징으로 한다. The resistance RAM according to the present invention, the first conductive layer, a resistance change material layer, the second comprises a conductive layer, and the resistance change material is deposited on the resistance change material layer formed on the first conductive layer deposited on a substrate, the substrate layer may be formed by oxygen plasma treatment at a temperature set for the first conductive layer in advance.
따라서, 본 발명에 따른 저항변화메모리 및 제조방법은 플라즈마를 이용해 매우 간단한 방법으로 저온에서 짧은 시간 안에 저항변화메모리를 제조할 수 있다. Accordingly, the resistance change memory and a manufacturing method according to the present invention may be manufactured a resistance variable memory in a short time at a low temperature in a very simple way by using the plasma.
비 휘발성 메모리 (Non-Volatile Memory), 저항변화소자 메모리 (Resistance Random Access Memory), 플라즈마 (Plasma) Non-volatile memory (Non-Volatile Memory), resistance-memory (Resistance Random Access Memory), a plasma (Plasma)

Description

저항변화메모리 및 제조방법 {The Resistance Random Access Memory and Method for Manufacturing} The resistance change memory and manufacturing method {The Resistance Random Access Memory and Method for Manufacturing}

본 발명은 저항변화메모리(Resistance Random Access Memory, RRAM) 및 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 휘어지는 저항변화메모리 및 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to, in particular, the resistance RAM and flexible production method relates to the resistance RAM (Resistance Random Access Memory, RRAM), and a method of manufacturing the same.

현재, 실리콘 기반의 반도체 메모리 기술은 물리적 한계에 부딪히고 있다. At present, a silicon-based semiconductor memory technologies are striking the physical limits. 따라서, 이를 극복하기 위한 여러 차세대 비휘발성 메모리 소자들이 연구되고 있다. Thus, the next generation is being studied are a number of non-volatile memory device to overcome this. 현재, 많은 연구가 진행되고 있는 비휘발성 메모리 소자들로는 MRAM(Magnetic Random Access Memory), FRAM(Ferroelectric Random Access Memory), PRAM(Phase-change Random Access Memory), 그리고 RRAM(Resistance Random Access Memory) 이 있다. At present, the non-volatile memory devices include MRAM (Magnetic Random Access Memory), FRAM (Ferroelectric Random Access Memory), PRAM (Phase-change Random Access Memory), and (Resistance Random Access Memory) RRAM is that a lot of research is going on.

RRAM은 저항변화물질이 전압의 조건에 따라 저항 값이 달라지는 특성을 이용한 메모리 소자로서, 다른 차세대 비휘발성 메모리 후보들과는 달리 금속-저항변화 물질층-금속의 간단한 구조만으로도 메모리 동작이 가능하기 때문에, 집적도 면에서 매우 유리하며 공정과정이 간단하여 공정비용이 저렴하다는 장점이 있다. RRAM is a memory device using the characteristics and the resistance value that depends on the condition of the voltage resistance change material, unlike the other next-generation non-volatile memory candidates metal-resistance-variable material layer, because it can be a memory operation with a simple structure of the metal, density very advantageous in terms of manufacturing process and has the advantage of being simple and cheaper process costs.

도 1은 일반적인 RRAM의 구조를 보여주는 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 저항변화메모리에서의 저항변화 물질층의 형성 방법을 나타낸 도면이다. 1 is a cross sectional view showing the structure of a conventional RRAM, Figure 2 is a view showing a method of forming a resistance-change material layer in the resistance RAM according to the prior art.

도 1에 나타난 바와 같이, 하부전극(10) 상에 저항변화 물질층(11) 및 상부전극(12)이 형성되어 있다. Also, the lower electrode 10, the resistance change material layer 11 and upper electrode 12 is formed on as shown in Fig. 하부전극(10) 및 상부전극(12)는 일반적인 전도성 물질로 형성되며, 저항변화 물질층(11)은 저항변화특성을 나타내는 물질로 형성된다. The lower electrode 10 and upper electrode 12 is formed of a general conductive material, the resistance change material layer 11 is formed of a material showing a resistance change characteristic. 전도성 물질로는 주로 금속(알루미늄, 백금, 구리, 타이타늄 등)이 사용되며, 저항변화 물질층으로는 금속 산화물(Al 2 O 3 , Cu 2 O, TiO 2 ) 이나 페로브스카이트(SrTiO 3 ) 등이 이용된다. A conductive material, mainly metal (aluminum, platinum, copper, titanium, etc.) are used, the resistance change material layer as the metal oxide (Al 2 O 3, Cu 2 O, TiO 2) or a perovskite (SrTiO 3) the like are used. 적절한 조건의 전압을 상부전극(12)과 하부전극(10) 사이에 가해주면, 저항변화 물질층(11)은 서로 다른 저항 값, 즉 저항 값이 작은 상태(Low Resistance State: LRS) 와 저항 값이 큰 상태(High Resistance State: HRS)인 두 가지 상태(state)를 갖게 되고, 이 두 가지 상태(state)를 구별함으로써 메모리동작을 하게 된다. Main surface by applying a voltage of an appropriate condition between the upper electrode 12 and lower electrode 10, the resistance change material layer 11 has different resistance value, that is small and the resistance value state (Low Resistance State: LRS) and a resistance value the large state: and have two states (state) of (High Resistance state HRS), is a memory operation by discriminating the two states (state).

도 2에 나타난 바와 같이, 종래 기술에 의한 저항변화메모리에서의 저항변화 물질층의 형성 방법은, 플라스틱 기판(13)과 제 1도전층(10)상 전체에 저항변화 물질층(11)을 증착한다. 2, the method of forming the resistance-change material layer in the resistance RAM according to the prior art, the plastic substrate 13 and the first conductive layer (10) depositing a resistance-change material layer 11 on the entire do. 그런 다음, 통상의 리소그래피(lithography) 방법을 이용하여 원하는 패턴으로 식각을 하게 된다. Then, using conventional lithography (lithography) method is to etch a desired pattern. 즉, 기존의 저항변화 물질층(11)은 일반적으로 원자층 증착(atomic layer depostion, ALD), 에피택시(epitaxy), 스퍼 터(sputter) 등의 방법을 이용해서 저항변화 물질층을 증착한 후, 식각(etching)하는 방법을 통해 원하는 패턴을 형성하였다. That is, after the conventional resistance change material layer 11 is generally ALD (atomic layer depostion, ALD), epitaxy (epitaxy), a spur emitter by using a method such as (sputter) deposition of a resistance-change material layer to form a desired pattern through a method of etching (etching). 이렇게 저항변화 물질층(11)을 증착을 통해 형성하는 과정은, 높은 온도와 대부분 고 진공에서 진행되기 때문에, 플라스틱 기판(13)를 사용하는데 소재의 제약이 생긴다. So the process of forming the resistance-change material layer 11 through deposition, because most of the high temperature and to proceed in a vacuum, to use a plastic substrate 13 occurs in the pharmaceutical material.

따라서, 이러한 방법들은 증착 속도가 느리고, 저항변화물질이 식각이 어려운 물질일 때 사용하기 어렵다는 단점을 지닌다. Thus, these methods has the disadvantages difficult to use when the deposition rate is slow, difficult to the resistance change material, the etching material.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 기존의 증착방법이 아닌 플라즈마를 이용하여, 짧은 시간에 저온에서 저항변화 물질층을 형성하여 제조되는 저항변화메모리(RRAM) 및 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. Thus, in order to solve the above problems, the present invention provides a resistance RAM (RRAM), and the manufacturing method is made using the plasma is not known deposition method, to form a resistance-variable material layer at a low temperature in a short time to have its purpose.

또한, 본 발명은 50℃ 이하의 저온에서 이루어지기 때문에 다른 주변의 소자에 영향을 주지 않고 또한, 열에 약한 플라스틱 기판을 자유로이 사용할 수 있기 때문에 휘어지는 저항변화메모리(RRAM)를 제조하는데 매우 유리한 저항변화메모리 및 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. In addition, the present invention does not affect the other of the peripheral device, since done at a low temperature of less than 50 ℃ Further, heat weak bending resistance change because it can freely use a plastic substrate, a memory (RRAM) a very favorable resistance change for producing memory and it is an object to provide a method of manufacturing the same.

청구항 1에 관한 발명인 저항메모리는, 기판, 기판상에 증착된 제1 도전층, 제1 도전층상에 형성된 저항변화 물질층, 저항변화 물질층상에 증착된 제2 도전층을 포함하고, 저항변화 물질층은 제1 도전층을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성된다. Inventors resistance memory includes a substrate, a first conductive layer, the first resistance-variable material layer formed on the conductive layer, the second comprises a conductive layer, and the resistance change material is deposited on the resistance change material layer deposited on a substrate according to claim 1 layer is formed by oxygen plasma treatment at the pre-set temperature the first conductive layer.

여기서, 청구항 1에 관한 발명인 저항메모리는, 기존의 증착방법이 아닌 플라즈마를 이용하여 저항변화 물질층을 형성하여 줌으로써, 짧은 시간 내에 저항변화메모리를 제조할 수 있다. Here, the inventors according to claim 1 resistance memory, it is possible to use the plasma is not known deposition method of producing the resistance RAM by giving to form a resistance-change material layer, in a short time.

청구항 2에 관한 발명인 저항메모리는, 청구항 1에 있어서, 기판은 휘어질 수 있는 플라스틱 기판이다. Inventors according to claim 2 resistance memory according to claim 1, the substrate is a plastic substrate which can be bent.

여기서, 청구항 2에 관한 발명인 저항메모리는, 휘어질 수 있는 플라스틱 기 판을 사용함으로써, 휘어지는 디스플레이, 입을 수 있는 컴퓨터, 휴대용 단말기, 전자태그 등의 기존의 반도체 메모리가 휘어져야 하는 곳에 적용될 수 있다. Here, the inventors according to claim 2 resistance memory, the use of plastic-based sheet which may be bent, the bending of the display, which may cause a computer, a mobile terminal, the conventional semiconductor memory such as an electronic tag can be applied where that must be bent.

청구항 3에 관한 발명인 저항메모리는, 청구항 2에 있어서, 플라스틱 기판은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르술폰(PES), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프텔레이트(PEN), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 중 적어도 하나 이상을 포함한다. Inventors resistive memory according to claim 3, in the second aspect, the plastic substrate is polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyether sulfone (PES), polyarylate (PAR), polyimide (PI ), the polyethylene comprises at least one of terephthalate (PET), polyethylene naphthyl Tel rate (PEN), polyether ether ketone (PEEK).

여기서, 청구항 3에 관한 발명인 저항메모리는, 플라스틱 기판을 구성하는 물질이 저항변화메모리의 제조공정을 견딜 수 있는 소재이면 가능하므로, 그 제조공정이 간단하고 용이해질 수 있다. Here, the inventors according to claim 3 resistance memory, when the material constituting the plastic substrate material that can withstand the manufacturing process of the resistance RAM, enabling, and that the manufacturing process can be simplified and facilitated.

청구항 4에 관한 발명인 저항메모리는, 청구항 1에 있어서, 제 1도전층 및 제 2도전층은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함한다. In the inventors resistance memory, claim 1 according to claim 4, the first conductive layer and the second conductive layer is nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconium (Zr), zinc (Zn), tungsten and of at least one (W), cobalt (Co), vanadium (V), copper (Cu), aluminum (Al), platinum (Pt).

여기서, 청구항 4에 관한 발명인 저항메모리는, 제1 도전층을 구성하는 금속물질은 산화가 용이한 물질로 구성되며, 이로 인하여 저항변화물질층의 형성을 용이하게 할 수 있다. Here, the inventors resistive memory, the metal material constituting the first conductive layer according to claim 4 is composed of a material is easily oxidized, which results can facilitate the formation of the resistance change material layer. 또한, 제1 도전층과 동일한 물질로 제2 도전층을 구성하여줌으로써, 공정과정이 간단해질 수 있다. In addition, by giving to the configuration of the second conductive layer to the first conductive layer and the same material, the manufacturing process can be simplified.

청구항 5에 관한 발명인 저항메모리는, 청구항 1에 있어서, 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온이다. Inventors according to claim 5 resistive memory according to claim 1, a preset temperature is a low temperature of less than 50 ℃.

여기서, 청구항 5에 관한 발명인 저항메모리는, 통상의 증착공정이 아닌 플 라즈마를 이용하여 저온에서 공정이 이루어지기 때문에, 상대적으로 짧은 시간내에 저항변화메모리를 제조할 수 있게 된다. Here, the inventors resistive memory according to claim 5, since the dry flat Raj used instead of the normal vapor deposition process of the process conducted at a low temperature, it is possible to manufacture a resistance variable memory in a relatively short time.

청구항 6에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 기판상에 제1 도전층을 적층하는 단계, 제1 도전층상에서 미리 설정된 온도로 산소 플라즈마 처리하여 형성된 저항변화 물질층을 형성하는 단계, 저항변화 물질층상에 제2 도전층을 형성하는 단계를 포함한다. Inventors resistance memory production method according to claim 6, the first step of laminating a conductive layer, a step of forming a resistance variable material layer is formed by oxygen plasma treatment at a preset temperature on the first conductive layer, a resistance change material layer on a substrate in and forming a second conductive layer.

여기서, 청구항 6에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 기존의 증착방법이 아닌 플라즈마를 이용하여 저항변화 물질층을 형성하여 줌으로써, 짧은 시간내에 저항변화메모리를 제조할 수 있다. Here, the inventors resistance memory production method according to claim 6, it is possible using a plasma deposition process is not known for the production of the resistance RAM by giving to form a resistance-change material layer, in a short time.

청구항 7에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 청구항 6에 있어서, 기판은 휘어질 수 있는 플라스틱 기판이다. Inventors resistance memory production method according to claim 7, according to claim 6, the substrate is a plastic substrate which can be bent.

여기서, 청구항 7에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 휘어질 수 있는 플라스틱 기판을 사용함으로써, 휘어지는 디스플레이, 입을 수 있는 컴퓨터, 휴대용 단말기, 전자태그 등의 기존의 반도체 메모리가 휘어져야 하는 곳에 적용될 수 있다. Here, the inventors resistance memory production method according to claim 7, by using a plastic substrate that can be bent, the bending of the display, which may cause a computer, a mobile terminal, the conventional semiconductor memory such as an electronic tag can be applied where that must be bent .

청구항 8에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 청구항 7에 있어서, 플라스틱 기판은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르술폰(PES), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프텔레이트(PEN), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 중 적어도 하나 이상을 포함하여 형성된다. Inventors resistance memory production method according to claim 8, according to claim 7, the plastic substrate is polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyether sulfone (PES), polyarylate (PAR), polyimide (PI), polyethylene is formed, including at least one of terephthalate (PET), polyethylene naphthyl Tel rate (PEN), polyether ether ketone (PEEK).

여기서, 청구항 8에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 플라스틱 기판을 구성하는 물질이 저항변화메모리의 제조공정을 견딜 수 있는 소재이면 가능하므로, 그 제조공정이 간단하고 용이해질 수 있다. Here, the inventors resistance memory production method according to claim 8, when the material constituting the plastic substrate material that can withstand the manufacturing process of the resistance RAM, enabling, and that the manufacturing process can be simplified and facilitated.

청구항 9에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 청구항 7에 있어서, 제 1도전층 및 제 2도전층은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함한다. Inventors resistance memory production method according to claim 9, according to claim 7, the first conductive layer and the second conductive layer is nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconium (Zr), zinc (Zn) and of at least one of tungsten (W), cobalt (Co), vanadium (V), copper (Cu), aluminum (Al), platinum (Pt).

여기서, 청구항 9에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 제1 도전층을 구성하는 금속물질은 산화가 용이한 물질로 구성되며, 이로 인하여 저항변화물질층의 형성을 용이하게 할 수 있다. Here, the inventors resistance memory production method according to claim 9, the metal material constituting the first conductive layer is composed of a material is easily oxidized, which results can facilitate the formation of the resistance change material layer. 또한, 제1 도전층과 동일한 물질로 제2 도전층을 구성하여줌으로써, 공정과정이 간단해질 수 있다. In addition, by giving to the configuration of the second conductive layer to the first conductive layer and the same material, the manufacturing process can be simplified.

청구항 10에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 청구항 7에 있어서, 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온이다. Inventors resistance memory production method according to claim 10, according to claim 7, the preset temperature is a low temperature of less than 50 ℃.

여기서, 청구항 10에 관한 발명인 저항메모리 제조방법은, 통상의 증착공정이 아닌 플라즈마를 이용하여 저온에서 공정이 이루어지기 때문에, 상대적으로 짧은 시간내에 저항변화메모리를 제조할 수 있게 된다. Here, the inventors resistance memory production method according to claim 10, since by using plasma instead of the normal vapor deposition process of the process conducted at a low temperature, it is possible to manufacture a resistance variable memory in a relatively short time.

청구항 11에 관한 발명인 저항메모리는, 트랜지스터와 트랜지스터를 연결하는 금속연결선을 포함하는 저항변화메모리이고, 금속연결선은, 트랜지스터의 드레인 전극에 일 측이 연결된 제1 금속연결선, 제1 금속연결선의 타 측에 형성된 저항변화 물질층, 저항변화 물질층상에 일 측이 연결된 제2 금속연결선을 포함하되, 저 항변화 물질층은 제1 금속연결선을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성된다. Inventors resistive memory according to claim 11, wherein the resistance RAM that comprises a metal connection line for connecting the transistor and the transistor, a metal connection line is, the drain electrode of the transistor on one side is connected to the first metal connector, the first metal connection line of the other side resistance change material layer formed, comprising: a second metal connection lines on one side is connected to the resistance change material layer, the resistance change material layer is formed by oxygen plasma treatment at a temperature of the first metal connection lines set in advance.

여기서, 청구항 11에 관한 발명인 저항메모리는, 기존의 증착방법이 아닌 플라즈마를 이용하여 저항변화 물질층을 형성하여 줌으로써, 짧은 시간내에 저항변화메모리를 제조할 수 있다. Here, the inventors according to claim 11, the memory resistor, can by using a plasma deposition process is not known for the production of the resistance RAM by giving to form a resistance-change material layer, in a short time. 또한, 이렇게 금속으로 인루어진 연결선에도 플라즈마를 이용하여 쉽게 저항변화메모리 소자를 형성할 수 있다. In addition, this way of using the plasma in the luer connector into binary metal it is possible to easily form a resistance RAM.

여기서, 청구항 12에 관한 발명인 저항메모리는, 청구항 11에 있어서, 제 1금속연결선 및 제 2금속연결선은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함한다. Here, the inventors resistive memory according to claim 12 is a method according to claim 11, the first metal connection line and a second metal connection lines are nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconium (Zr), zinc (Zn) and of at least one of tungsten (W), cobalt (Co), vanadium (V), copper (Cu), aluminum (Al), platinum (Pt).

청구항 12에 관한 발명인 저항메모리는, 제1 금속연결선을 구성하는 금속물질은 산화가 용이한 물질로 구성되며, 이로 인하여 저항변화물질층의 형성을 용이하게 할 수 있다. Inventors according to claim 12, the memory resistance is, the metal material constituting the first metal connection lines are composed of a material is easily oxidized, which results can facilitate the formation of the resistance change material layer. 또한, 제1 금속연결선과 동일한 물질로 제2 금속연결선을 구성하여줌으로써, 공정과정이 간단해질 수 있다. Further, by giving the first configuration to the second metal connector of the same material and a metal connection line, the manufacturing process can be simplified.

여기서, 청구항 13에 관한 발명인 저항메모리는, 청구항 11에 있어서, 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온이다. Here, the inventors resistive memory according to claim 13, the method according to claim 11, the predetermined temperature is a low temperature of less than 50 ℃.

청구항 13에 관한 발명인 저항메모리는, 플라즈마를 이용하여 저온에서 공정이 이루어지기 때문에, 상대적으로 짧은 시간 내에 저항변화메모리를 제조할 수 있게 된다. Inventors according to claim 13, the memory resistance is, since the process at a low temperature using the plasma done, it is possible to manufacture a resistance variable memory in a relatively short time.

여기서, 청구항 14에 관한 발명인 저항메모리의 제조방법은, 트랜지스터와 트랜지스터를 연결하는 금속연결선을 포함하는 저항변화메모리의 제조방법이고, 금속연결선을 제조하는 방법은, 트랜지스터의 전극상에 제1 금속연결선의 일 측을 연결하는 단계, 제1 금속연결선의 타 측에 저항변화 물질층을 형성하는 단계, 저항변화 물질층상에 제2 금속연결선의 일 측을 연결하는 단계를 포함하되, 저항변화 물질층은 제1 금속연결선을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성된다. Here, the inventors resistance the manufacturing method according to claim 14 is a method for producing a metallic connection lines, and the manufacturing method of the resistance RAM that comprises a metal connection line for connecting the transistor and the transistor includes a first metal connection line on the transistor electrodes one step of connecting the side of a first step of forming a resistance variable material layer on the other side of the metal connector, comprising: a step of connecting the one side of the second metal connection lines to the resistance-change material layer, a resistance change material layer claim is formed by oxygen plasma treatment the first metal connection line at a preset temperature.

여기서, 청구항 14에 관한 발명인 저항메모리의 제조방법은, 기존의 증착방법이 아닌 플라즈마를 이용하여 저항변화 물질층을 형성하여 줌으로써, 짧은 시간 내에 저항변화메모리를 제조할 수 있다. Here, the inventors resistance the manufacturing method according to claim 14, it is possible using a plasma deposition process is not known for the production of the resistance RAM by giving to form a resistance-change material layer, in a short time. 또한, 이렇게 금속으로 인루어진 연결선에도 플라즈마를 이용하여 쉽게 저항변화메모리 소자를 형성할 수 있다. In addition, this way of using the plasma in the luer connector into binary metal it is possible to easily form a resistance RAM.

청구항 15에 관한 발명인 저항메모리의 제조방법은, 청구항 14에 있어서, 제 1금속연결선 및 제 2금속 연결선은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함한다. Inventors resistance the manufacturing method according to claim 15 is a method according to claim 14, the first metal connection line and a second metal connection lines are nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconium (Zr), zinc (Zn ), and includes at least one of tungsten (W), cobalt (Co), vanadium (V), copper (Cu), aluminum (Al), platinum (Pt).

여기서, 청구항 15에 관한 발명인 저항메모리의 제조방법은, 제1 금속연결선을 구성하는 금속물질은 산화가 용이한 물질로 구성되며, 이로 인하여 저항변화물질층의 형성을 용이하게 할 수 있다. Here, the inventors resistance the manufacturing method according to claim 15, the metal material constituting the first metal connection lines are composed of a material is easily oxidized, which results can facilitate the formation of the resistance change material layer. 또한, 제1 금속연결선과 동일한 물질로 제2 금속연결선을 구성하여줌으로써, 공정과정이 간단해질 수 있다. Further, by giving the first configuration to the second metal connector of the same material and a metal connection line, the manufacturing process can be simplified.

청구항 16에 관한 발명인 저항메모리의 제조방법은, 청구항 15에 있어서, 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온이다. Inventors resistance the manufacturing method according to claim 16 is a method according to claim 15, the predetermined temperature is a low temperature of less than 50 ℃.

여기서, 청구항 16에 관한 발명인 저항메모리의 제조방법은, 플라즈마를 이 용하여 저온에서 공정이 이루어지기 때문에, 상대적으로 짧은 시간 내에 저항변화메모리를 제조할 수 있게 된다. Here, the inventors resistance the manufacturing method according to claim 16, since the use is made at a low temperature plasma process, it is possible to manufacture a resistance variable memory in a relatively short time.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 플라즈마를 이용해 매우 간단한 방법으로 저온에서 짧은 시간안에 저항변화메모리를 제조할 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to manufacture a resistance variable memory in a short time at a low temperature in a very simple way by using the plasma.

또한, 본 발명에 따르면, 저온에서 공정이 진행되기 때문에 온도의 제약 없이 대부분의 소재의 플라스틱 기판을 사용할 수 있고, 휘어지는 저항변화메모리 제작에 매우 유리하다. Further, according to the present invention, since the process is conducted at a low temperature can be used a plastic substrate of most of the material without the temperature constraints, it is very advantageous to the resistance RAM making flexible.

그리고, 본 발명에 따르면, 기존의 트랜지스터 사이를 연결하는 금속 연결선에도 플라즈마를 이용해 쉽게 저항변화메모리를 제조할 수 있다. And, according to the present invention, it is possible to use the plasma in a metal connection line for connecting the conventional transistor to easily manufacture the resistance RAM.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과 외의 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. The problem to be solved of the present invention as described above, problems solution, specific details other effects are included in the embodiments and the drawings to be described below. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. Methods of accomplishing the advantages and features of the present invention and reference to the embodiments that are described later in detail in conjunction with the accompanying drawings will be apparent. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. Like reference numerals throughout the specification refer to like elements.

이하 본 발명에 따른 에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기 로 한다. With reference to the accompanying drawings with respect to the according to the present invention will be described in detail. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. However, to the accompanying drawings Those of ordinary skill, may make not intended that the scope of the invention as defined in the appended drawings are the art described in order to more easily initiate the context of the present invention facilitates it will be appreciated.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 휘어지는 저항변화메모리의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마를 이용해 저항변화 물질층을 형성하는 단계를 나타내는 단면도이며, 도 5a 내지 5d는 본 발명의 일 실시 예에 따라 알루미늄과 산소 플라즈마를 이용해 저항변화 물질층을 형성하여 저항변화메모리를 제조하는 과정에서 얻은 실험적 결과를 설명하기 위한 도면 및 사진이다. Figure 3 is a cross-sectional view of the resistance RAM bent according to one embodiment of the invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing the step of forming the resistance-change material layer using the plasma in accordance with one embodiment of the invention, it Figures 5a to 5d are diagrams and photographs to form a resistance-change material layer using the aluminum and oxygen plasma, according to one embodiment of the invention illustrating the experimental results obtained in the process of manufacturing the resistance-variable memory.

한편, 저항변화메모리(RRAM, Resistance Random Access Memory)는 저항변화물질이 가해주는 전압의 조건에 따라 저항 값이 달라지는 특성을 이용한 메모리 소자이다. On the other hand, the resistance RAM (RRAM, Random Access Memory Resistance) is a memory device using the characteristics and the resistance value that depends on the conditions of the voltage to the resistance-variable material is applied.

저항변화물질은 주로 니켈(Ni) 산화물, 티탄(Ti) 산화물, 하프늄(Hf) 산화물, 지르코늄(Zr) 산화물, 아연(Zn) 산화물, 텅스텐(W) 산화물, 코발트(Co) 산화물, 바나듐(V) 산화물과 같은 금속산화물로 이루어지며, 평상시에는 절연체의 특성(저항값이 큰 상태)을 지니고 있고, 적당한 전압을 인가하면 저항 값이 작은 상태로 변한다. Resistance change material mainly nickel (Ni) oxide, titanium (Ti) oxide, hafnium (Hf) oxide, zirconium (Zr) oxide, zinc (Zn) oxide, tungsten (W) oxide, cobalt (Co) oxide, vanadium (V ) it made of a metal oxide such as an oxide, normal times and has the properties of an insulator (large resistance state) by applying a suitable voltage changes to a small resistance value. 또한, 다른 조건의 전압을 인가하면, 다시 절연체의 특성으로 특성이 되돌아오기 때문에, 이러한 저항 값의 차이로 '0'과 '1'을 구분한다. In addition, because it comes When a voltage is applied to the other condition, the re-insulation characteristics to the characteristics of the back and to distinguish the difference between these resistance values ​​'0' and '1'.

도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 휘어지는 저항변화메모리는, 플라스틱 기판(130) 상에 형성된 제 1도전층(100), 제 1도전층(100) 상 에 형성된 저항변화 물질층(110), 저항변화 물질층(110) 상에 형성된 제 2도전층(120)을 포함한다. A first conductive layer 100, the resistance change material formed on the first conductive layer 100, the resistance RAM bent according to one embodiment of the present invention, formed on the plastic substrate 130. As shown in Figure 3 It includes a layer 110, the second conductive layer 120 formed on the resistance-variable material layer 110.

여기서, 플라스틱 기판(130)이란 휘어질 수 있는 기판을 의미한다. Here, the plastic substrate 130 refers to a substrate that can be bent.

구체적으로, 제1 도전층(100) 과 제2 도전층(120) 사이에 저항변화물질층(110)이 형성되어 있다. Specifically, first the first conductive layer 100 and the second conductive layer resistance change material layer 110 is between 120 are formed. 제1 도전층(100) 및 제2 도전층(120)은 일반적인 전도성 물질로 형성되며, 저항변화물질층(110)은 저항 변화특성을 지닌 물질로 형성된다. The first conductive layer 100 and the second conductive layer 120 is formed of a general conductive material, the resistance change material layer 110 is formed of a material having a resistance variation characteristic. 제2 도전층(120)과 제1 도전층(100) 사이에 적당한 전압을 인가하면 저항변화물질층(110)의 저항값이 변화하고, 저항변화물질층(110)의 저항값의 차이, 즉, 저항값이 낮은 상태(LRS-Low Resistance State)와 저항값이 높은 상태(HRS-High Resistance State)의 차이로 '0'과 '1'을 구분한다. A second conductive layer 120 and the first conductive layer 100 by applying a suitable voltage between the resistance value of the resistance change material layer 110 is changed, the difference in the resistance value of the resistance change material layer 110, that is, , as the difference between the low resistance state (LRS-low resistance state) with a high resistance state (HRS-high resistance state) to distinguish "0" and "1".

이하, 상기와 같이 구성된 저항변화 메모리를 제조하는 방법을 도 3을 참조하여 설명하기로 한다. With reference to Figure 3 the method of manufacturing the resistance-variable memory configured as above will be described.

본 발명의 일 실시 예에 따른 휘어지는 저항변화메모리를 제조하는 방법은, 플라스틱 기판(130) 상에 제 1도전층(100)을 적층하고, 제 1도전층(100) 상에 저항변화 물질층(110)을 형성한 후, 저항변화 물질층(110) 상에 제 2도전층(120)을 적층하여준다. Method for producing a resistance RAM bent according to one embodiment of the present invention, depositing a first conductive layer 100 on the plastic substrate 130, the first resistance-variable on the conductive layer 100, layer of material ( 110) after the formation of, it gives by stacking a second conductive layer 120 on the resistance change material layer 110.

구체적으로, 우선 플라스틱 기판(130)을 준비한다. Specifically, first, preparing a plastic substrate (130). 여기서, 플라스틱 기판이란 휘어질 수 있는 기판을 의미하며, 이후의 공정과정을 견딜 수 있는 어떠한 소재의 기판이어도 무관하다. Here, means a substrate which can be bent is a plastic substrate, and is independent of the substrate may be any material that can withstand the manufacturing process in the future. 현재는 주로 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네 이트(PC), 폴리에테르술폰(PES) 등이 사용되고 있다. Currently, mainly such as polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyether sulfone (PES) is used.

그리고, 플라스틱 기판(130) 상에 제 1도전층(100)을 적층한다. Then, laminating a first conductive layer 100 on the plastic substrate 130. 여기서, 제 1도전층(100)은 통상의 증착방법을 이용하여 증착하고 패터닝한다. Here, the first conductive layer 100 is deposited and patterned using conventional deposition methods.

그 다음, 제 1도전층(100) 위에 저항변화 물질층(110)을 형성한다. That is formed and then the first conductive layer 100, the resistance change material layer 110 on top.

여기서, 저항변화물질층(110)은 알루미늄(Al) 산화물, 구리(Cu) 산화물, 니켈(Ni) 산화물, 티탄(Ti) 산화물, 하프늄(Hf) 산화물, 지르코늄(Zr) 산화물, 아연(Zn) 산화물, 텅스텐(W) 산화물, 코발트(Co) 산화물, 바나듐(V) 산화물 중 하나 이상의 물질을 포함하여 구성된다. Here, the resistance change material layer 110 of aluminum (Al) oxide, copper (Cu) oxide, nickel (Ni) oxide, titanium (Ti) oxide, hafnium (Hf) oxide, zirconium (Zr) oxide, zinc (Zn) It is configured to include an oxide, tungsten (W) oxide, cobalt (Co) oxide, vanadium (V) one or more of oxides.

한편, 기존의 방법은 플라스틱 기판(130) 과 제 1도전층(100) 상 전체에 저항변화 물질층(110)을 증착한다. On the other hand, the conventional method to deposit a plastic substrate 130 and the first conductive layer 100, the resistance change material layer over the entire 110. 그런 다음, 통상의 리소그래피(lithography) 방법을 이용하여 원하는 패턴으로 식각을 하게 된다. Then, using conventional lithography (lithography) method is to etch a desired pattern. 이렇게 저항변화 물질층을 증착을 통해 형성하는 과정은 높은 온도와 대부분 고진공에서 진행되기 때문에, 플라스틱 기판(130)을 사용하는데 소재의 제약이 생긴다. So the process of forming via vapor deposition the resistance change material layer is in progress, since at higher temperatures the most high vacuum, to use the plastic substrate 130 occurs in the pharmaceutical material. 또한, 증착하는데 오랜 시간이 걸리며, 식각이 어려운 저항변화물질은 사용할 수 없게 된다. Further, to deposit takes a long time, the resistance change material are difficult to etch it is unusable.

따라서, 본 발명은 플라즈마를 이용해 리소그래피와 식각공정 없이 제 1도전층(100)을 산화시켜 저항변화 물질층(110)을 형성하는 방법을 이용한다. Accordingly, the present invention using the plasma oxidation of the first conductive layer 100 without a lithography and etching process uses a method of forming a resistance change material layer 110. 이 저항변화 물질층을 형성하는 공정에 관하여는 아래 도 4에서 상세하게 설명하기로 한다. With respect to the step of forming the resistance-variable material layer will be described in more detail in Figure 4 below.

도 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마를 이용해 저항변화 물질층을 형성하는 단계는, 제 1도전층(100)을 형성한 이후 적절한 조건 에서 산소 플라즈마(O2 Plasma)에 노출시켜준다. As it is shown in Figure 4, using the plasma in accordance with one embodiment of the present invention to form a resistance-change material layer is first exposed to the conductive layer after forming the 100, oxygen plasma (O2 Plasma) under appropriate conditions to give. 그렇게 되면, 제 1도전층 상부와 측면에 산화된 막이 형성된다. Then, the formed film is oxidized on the upper side and the first conductive layer. 대부분의 금속산화물은 저항변화 물질층으로 이용될 수 있기 때문에, 별도의 증착 단계와 식각단계 없이 바로 저항변화 물질층(110)이 형성된다. Since most metal oxides can be used as a resistance change material layer, the resistance immediately change material layer 110 is formed without a separate deposition phase and the etching phase.

또한, 플라즈마를 이용한 상기 저항변화 물질층(110) 형성방법은 50℃ 미만의 저온에서 공정이 진행되기 때문에, 열에 약한 대부분의 플라스틱 기판이 사용 가능해진다. Further, the resistance-variable material layer 110 forming method using a plasma, since the process is conducted at a low temperature of less than 50 ℃, it is possible to use most of the plastic substrate weak to heat.

마지막으로, 저항변화 물질층(110) 위에 제 2도전층(120)을 제 1도전층(100)과 같은 방법으로 형성하면, 휘어지는 저항변화메모리(RRAM) 의 제조가 완성된다. Finally, when forming the second conductive layer 120 on the resistance change material layer 110 in the same way as the first conductive layer 100, the manufacture of the bending resistance RAM (RRAM) is completed.

이때, 제 1도전층(100)과 제 2도전층(120)을 구성하는 물질은 일반적인 금속으로 알루미늄, 백금, 구리, 타이타늄, 니켈 등을 포함한다. In this case, the material constituting the first conductive layer 100 and the second conductive layer 120 include aluminum, platinum, copper, titanium, nickel or the like as a general metal.

도 5a 내지 5c에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따라 알루미늄과 산소 플라즈마를 이용해 저항변화 물질층을 형성하여 저항변화메모리를 제조하는 과정에서, 실제 실험 결과를 설명하면 다음과 같이 나타낸다. As shown in Figures 5a to 5c, in the course of using the aluminum and oxygen plasma to form a resistance change material layer made of the resistance RAM according to an embodiment of the present invention will be described the actual experimental results are shown as follows.

여기서, 알루미늄을 제 1도전층(100)을 형성하는 물질로 사용하였으며, 35W 의 RF power, 60 sccm의 산소 유량, 40Pa의 공정 기압의 조건으로 30분간 산소 플라즈마에 제 1도전층(100)을 노출 시켜 저항변화 물질층(110)을 형성하였다. Here, we used aluminum as the material forming the first conductive layer 100, a first conductive layer 100, for 30 minutes oxygen plasma by RF power, the conditions of the process the pressure of the oxygen flow, 40Pa of 60 sccm of 35W by exposure to form a resistance-change material layer 110. 그런 다음, 알루미늄을 이용하여 제 2도전층(120)을 형성하여 저항변화메모리를 형성하였다. Then, by using the aluminum forming the second conductive layer 120 to form a resistance RAM.

도 5a를 참조하면, 산소 플라즈마로 형성한 상기 저항변화 물질층이(110) V SET 이상의 전압에서 저항이 작은 상태(Low Resistance State: LRS)로 바뀌면서 급격한 전류의 증가가 나타나며, 다시 V RESET 이상의 전압에서 저항이 큰 상태(High Resistance State: HRS)로 바뀌면서 전류의 급격한 감소가 나타나는 것을 볼 수 있다. Referring to Figure 5a, which the resistance change material layer 110, a small resistance state at least V SET voltage formed by the oxygen plasma: appears and increases in an abrupt current changes to a (Low Resistance State LRS), the voltage again above V RESET this large resistance state in: changed to (High resistance state HRS) it can be seen that a rapid decrease in the current that appears. 즉, 알루미늄을 산소 플라즈마로 산화시켜 얻은 산화막이 저항변화 물질층으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다. That is, it can be seen that the aluminum oxide is obtained by oxidation with an oxygen plasma can be used as a resistance change material layer.

또한, 도 5b를 참조하면, 플라즈마로 형성된 저항변화 물질층이 5천번 이상의 저항변화가 가능함을 확인할 수 있다. Also, Referring to Figure 5b, the resistance change material layer formed by the plasma to determine the more than five thousand times the resistance change is possible.

그리고, 도 5c를 참조하면, 저온 공정의 장점을 이용해 플라스틱 기판(여기서는 PES를 사용)위의 저항변화메모리를 제조 가능함을 확인할 수 있다. And, Referring to Figure 5c, a plastic substrate using the advantages of the low temperature process (in this case using PES) can identify the location of the possible manufacturing the resistance RAM.

도 5d는 알루미늄을 산소 플라즈마로 산화시켜 형성한 저항변화 물질층의 투과전자현미경 사진으로서, 대략 10nm 정도로 형성된 알루미늄 산화막을 확인할 수 있다. Figure 5d is a transmission electron micrograph of a resistance-change material layer is formed by oxidizing aluminum in an oxygen plasma, it is possible to determine the aluminum oxide film formed substantially about 10nm.

상기와 같이, 본 발명에 따른 휘어지는 저항변화메모리는 휘어지는 디스플레이(display), 입을 수 있는 컴퓨터(wearable computer), 휴대용 단말기, 전자태그(RFID) 등, 기존의 반도체 메모리가 휘어져야 하는 곳에 적용될 수 있다. As described above, the bending resistance change in accordance with the present invention the memory is a flexible display (display), such as a computer (wearable computer), a portable terminal, an electronic tag (RFID) that can result, the conventional semiconductor memory can be applied where that must be bent .

따라서, 본 발명은 통상의 증착방법으로 저항변화 물질층을 형성하는 것이 아닌 플라즈마(Plasma)를 이용함으로써, 저온에서 짧은 시간 안에 저항변화 물질층을 형성할 수 있다. Therefore, the present invention, to form a resistance-change material layer within a short time at a low temperature by using plasma (Plasma), not to form a resistance-variable material layer by a conventional deposition method.

또한, 저온에서 공정이 이루어지기 때문에, 플라스틱 기판 소재의 제약 없이 어떠한 휘어지는 기판도 사용할 수 있으며, 이는 휘어지는 저항변화메모리(RRAM) 소자 제조에 매우 유리하다. In addition, since the process performed at a low temperature, and can use any bending of the substrate without the constraints of the plastic substrate material, which is very advantageous in bending resistance RAM (RRAM) device fabrication.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 플라즈마를 이용한 저항변화메모리를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 6 is a view for explaining the method for manufacturing the resistance-variable memory by using plasma in accordance with another embodiment of the present invention.

현재, 회로적으로 트랜지스터와 트랜지스터를 연결하기 위해서 금속으로 연결선(interconnection)을 형성하여 전기적으로 연결하고 있다. Currently, there are electrically connected to form a connection line (interconnection) of a metal to a circuit coupled to the transistor and the transistor. 따라서, 이렇게 금속으로 이루어진 연결선(interconnection)에도 플라즈마를 이용해 쉽게 저항변화메모리 소자를 형성할 수 있다. Thus, using this plasma to connection line (interconnection) made of a metal it is possible to easily form a resistance RAM.

도 6을 참조하면, 트랜지스터들을 회로적으로 연결하는 역할을 하는 금속 연결선은 통상 여러 개의 층으로 형성된다. 6, the metal connection lines that serve to connect the transistor to the circuit enemy is usually formed of several layers.

금속연결선은, 트랜지스터의 드레인 전극에 일 측이 연결된 제1 금속연결선(140), 제1 금속연결선(140)의 타 측에 형성된 저항변화 물질층(110), 저항변화 물질층(110)상에 일 측이 연결된 제2 금속연결선(150)을 포함한다. Metal connection line is, on the first metal connection lines 140 and the other side of the resistance change material layer 110, the resistance-variable material layer 110 formed on the first metal connection lines 140 on one side is connected to the drain electrode of the transistor one side and the second includes a second metal connection line 150 is attached.

여기서, 저항변화 물질층(110)은 제1 금속연결선(140)을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성한다. Here, the resistance change material layer 110 is formed by oxygen plasma treatment at a temperature of the first metal connection line 140, a pre-set.

구체적으로, 제1 금속 연결선(140)을 형성하고, 제2 금속 연결선(150)을 형성하기 전에, 제1 금속 연결선(140)을 산소 플라즈마에 노출시키게 되면, 산화과정에 의해 저항변화 물질층(110)이 형성된다. Specifically, the when the first thereby forming a metal connection line 140, a second before the formation of the metal connection lines 150, and expose the first metal connection lines 140 to the oxygen plasma, the resistance change by the oxidation layer of material ( 110) is formed. 그런 다음, 제2 금속 연결선(150)을 형 성하게 되면, 저항변화메모리의 구조인 금속(제1 금속 연결선, 140)-저항변화 물질층(110)-금속(제2 금속연결선, 150)이 형성된다. Then, when the second to-type property to metal connection line 150, the structure of a metal of the resistance RAM (a first metal connector, 140) resistance change material layer 110 - metal (second metal connector, 150) It is formed. 이 구조가 저항변화메모리로서의 역할을 하게 된다. This structure will act as a resistance RAM.

이러한 방법은 기존의 어떠한 메모리 소자의 형성방법보다 간단하기 때문에 저렴한 공정비용이 장점이며, 저온에서 이루어지는 공정이기 때문에 다른 반도체 구조물에 전혀 영향을 주지 않는 장점이 있다. This method is a cheap process cost advantage because it is simpler than any conventional method of forming a memory device, and does not affect the other semiconductor structure of advantages because it is made of the process at a low temperature.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. In this way, the above-described technical construction of the present invention it will be appreciated that without the person skilled in the art changing the technical spirit or essential features of the invention may be embodied in other specific forms.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. Therefore, the embodiment described in the above examples should be understood as not be illustrative and not restrictive in every aspect and the scope of the present invention is the meaning and range of appears by the claims below rather than the foregoing description, the claims and that all such modifications as would be derived from the equivalent concept be construed as being included in the scope of the invention.

도 1은 일반적인 RRAM의 구조를 보여주는 단면도. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional RRAM.

도 2는 종래 기술에 의한 저항변화메모리에서의 저항변화 물질층의 형성 방법을 나타낸 도면. Figure 2 is a view showing a method of forming a resistance-change material layer in the resistance RAM according to the prior art.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 휘어지는 저항변화메모리의 단면도. Figure 3 is a cross-sectional view of the resistance RAM bent according to one embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마를 이용해 저항변화 물질층을 형성하는 단계를 나타내는 단면도. Figure 4 is a cross-sectional view showing a step of forming a resistance-change material layer using the plasma in accordance with one embodiment of the present invention.

도 5a 내지 5d는 본 발명의 일 실시 예에 따라 알루미늄과 산소 플라즈마를 이용해 저항변화 물질층을 형성하여 저항변화메모리를 제조하는 과정에서 얻은 실험적 결과를 설명하기 위한 도면 및 사진. Figures 5a to 5d are diagrams and photographs to form a resistance-change material layer using the aluminum and oxygen plasma, according to one embodiment of the invention illustrating the experimental results obtained in the process of manufacturing the resistance-variable memory.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 플라즈마를 이용한 저항변화메모리를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면. Figure 6 is a view for explaining a method for manufacturing the resistance-variable memory by using plasma in accordance with another embodiment of the present invention.

*****도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***** ***** Description of the Related Art *****

100 : 제 1도전층 110 : 저항변화 물질층 100: a first conductive layer 110: resistance-variable material layer,

120 : 제 2도전층 130 : 플라스틱 기판 120: second conductive layer 130: plastic substrate

140 : 제1 금속연결선 150 : 제2 금속연결선 140: first metal connection line 150: second metal connection lines

Claims (16)

  1. 기판; Board;
    상기 기판상에 증착된 제1 도전층; A first conductive layer deposited on the substrate;
    상기 제1 도전층상에 형성된 저항변화 물질층; The first resistance-variable material layer formed on the first conductive layer; And
    상기 저항변화 물질층상에 증착된 제2 도전층을 포함하고, And comprises a second electrically conductive layer deposited on the resistance-variable material layer,
    상기 저항변화 물질층은 상기 제1 도전층을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성된 저항변화 메모리. The resistance-variable material layer is the resistance RAM formed by oxygen plasma treatment at a temperature of the first conductive layer set in advance.
  2. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 기판은 휘어질 수 있는 플라스틱 기판인 저항변화 메모리. Wherein the substrate is a plastic substrate, the resistance RAM that can be bent.
  3. 제 2항에 있어서, 3. The method of claim 2,
    상기 플라스틱 기판은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르술폰(PES), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프텔레이트(PEN), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 저항변화메모리. The plastic substrate is polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyether sulfone (PES), polyarylate (PAR), polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthyl Tel rate (PEN), polyether ether ketone (PEEK) of the resistance RAM that includes at least one or more.
  4. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 제 1도전층 및 제 2도전층은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코 늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함하는 저항변화 메모리. The first conductive layer and the second conductive layer is nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconate titanium (Zr), zinc (Zn), tungsten (W), cobalt (Co), vanadium ( V), copper (Cu), aluminum (Al), platinum (resistance RAM comprises at least one of Pt).
  5. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온인 저항변화메모리. The predetermined temperature is less than the resistance RAM 50 ℃ low temperature.
  6. 기판상에 제1 도전층을 적층하는 단계; Depositing a first conductive layer on a substrate;
    상기 제1 도전층상에서 미리 설정된 온도로 산소 플라즈마 처리하여 형성된 저항변화 물질층을 형성하는 단계; The step of forming the first resistance-variable material layer is formed by oxygen plasma treatment at a preset temperature on the first conductive layer; And
    상기 저항변화 물질층상에 제2 도전층을 형성하는 단계를 포함하는 저항변화메모리 제조방법. The resistance RAM method comprising the step of forming a second conductive layer on the resistance change material layer.
  7. 제 6항에 있어서, 7. The method of claim 6,
    상기 기판은 휘어질 수 있는 플라스틱 기판인 저항변화 메모리 제조방법. Wherein the substrate is a plastic substrate manufacturing method the resistance RAM that can be bent.
  8. 제 7항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 플라스틱 기판은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르술폰(PES), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프텔레이트(PEN), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 중 적어도 하나 이상을 포함하여 형성된 저항변화메모리 제조방법. The plastic substrate is polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyether sulfone (PES), polyarylate (PAR), polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthyl Tel rate (PEN), polyether resistance change memory manufacturing method is formed by an ether ketone (PEEK) of at least one or more.
  9. 제 7항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 제 1도전층 및 제 2도전층은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함하는 저항변화 메모리 제조방법. The first conductive layer and the second conductive layer is nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconium (Zr), zinc (Zn), tungsten (W), cobalt (Co), vanadium (V) , copper (Cu), aluminum (Al), platinum (Pt), at least one method of producing the resistance RAM that includes one.
  10. 제 7항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온인 저항변화 메모리 제조방법. The predetermined temperature is changed in producing low-temperature resistance of less than 50 ℃ memory.
  11. 트랜지스터와 트랜지스터를 연결하는 금속연결선을 포함하는 저항변화메모리이고, And the resistance RAM that comprises a metal connection line for connecting the transistor and the transistor,
    상기 금속연결선은, The metal connection lines are,
    상기 트랜지스터의 드레인 전극에 일 측이 연결된 제1 금속연결선; A first metal connection lines to the drain electrode of the transistor is attached with one side;
    상기 제1 금속연결선의 타 측에 형성된 저항변화 물질층; The first resistance-variable material layer formed at the other side of the first metal connection lines; And
    상기 저항변화 물질층상에 일 측이 연결된 제2 금속연결선을 포함하되, Comprising a second metal connection lines on one side is connected to the resistance-variable material layer,
    상기 저항변화 물질층은 상기 제1 금속연결선을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성된 저항변화메모리. The resistance-variable material layer is the resistance RAM formed by oxygen plasma treatment in the first metal connection lines preset temperature.
  12. 제 11항에 있어서, 12. The method of claim 11,
    상기 제 1금속연결선 및 제 2금속연결선은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함하는 저항변화 메모리. The first metal connection line and a second metal connection lines are nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconium (Zr), zinc (Zn), tungsten (W), cobalt (Co), vanadium (V) , copper (Cu), aluminum (Al), platinum (Pt) of the resistance RAM that includes at least one.
  13. 제 11항에 있어서, 12. The method of claim 11,
    상기 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온인 저항변화메모리. The predetermined temperature is less than the resistance RAM 50 ℃ low temperature.
  14. 트랜지스터와 트랜지스터를 연결하는 금속연결선을 포함하는 저항변화메모리의 제조방법이고, And resistance change the manufacturing method comprises a metal connection line for connecting the transistor and the transistor,
    상기 금속연결선을 제조하는 방법은, Process for preparing the metal connection lines are,
    트랜지스터의 전극상에 제1 금속연결선의 일 측을 연결하는 단계; Coupling the one or more sides of the first metal connector on the electrode of the transistor;
    상기 제1 금속연결선의 타 측에 저항변화 물질층을 형성하는 단계; Forming a resistance variable material layer on the other side of the first metal connection lines; And
    상기 저항변화 물질층상에 제2 금속연결선의 일 측을 연결하는 단계를 포함하되, Comprising the step of connecting the one side of the second metal connection lines to the resistance-variable material layer,
    상기 저항변화 물질층은 상기 제1 금속연결선을 미리 설정된 온도에서 산소 플라즈마 처리하여 형성된 저항변화메모리의 제조방법. The resistance-variable material layer is produced in the resistance change memory formed by oxygen plasma treatment in the first set to the first metal connection lines in advance temperature.
  15. 제 14항에 있어서, 15. The method of claim 14,
    상기 제 1금속연결선 및 제 2금속 연결선은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 텅스텐(W), 코발트(Co), 바나듐(V), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt) 중 적어도 하나를 포함하는 저항변화 메모리의 제조방법. The first metal connection line and a second metal connection lines are nickel (Ni), titanium (Ti), hafnium (Hf), zirconium (Zr), zinc (Zn), tungsten (W), cobalt (Co), vanadium (V) , copper (Cu), aluminum (Al), platinum method of the resistance RAM comprises at least one of (Pt).
  16. 제 14항에 있어서, 15. The method of claim 14,
    상기 미리 설정된 온도는 50℃ 미만의 저온인 저항변화메모리의 제조방법. The predetermined temperature is a low temperature process for producing a resistance change of less than 50 ℃ memory.
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