KR20210095670A - 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM), 비휘발성 ReRAM 조성물 및 비휘발성 ReRAM을 제조하는 방법에 관한 것이다. ReRAM은 제1 전극과, 제2 전극과, 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 저항성 스위칭/활성 층을 포함한다. 스위칭 층은 키토산과, 알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함한다. 스위칭/활성 층은 인가된 전압에 따라 스위칭 동작을 수행하도록 구성된다. 스위칭/활성 층은 필름 형태일 수 있다. 스위칭/활성 층은 제1 전극 상에 코팅/도포되고, 제2 전극이 스위칭/활성 층 위에 배치/도포/제공되어 스위치/활성 층이 2개의 전극들 중간에 위치되는/끼여 있을 수 있다.
Description
본 발명은 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)뿐만 아니라 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리를 제조하는 방법에 관한 것이다.
US13974278은 메모리 디바이스 응용례에 적합한 선택기 디바이스가 선택되지 않은 디바이스에 대한 미주 전류 경로를 감소시키기 위해 저전압에서 낮은 누설 전류를 가져야 하고, 스위칭 동안 전압 강하를 최소화하기 위해 고전압에서 높은 누설 전류를 가져야 한다는 것을 명시한다. 이 문서는 제1 및 제5 층이 전극인 다층을 갖는 메모리 선택기를 설명한다. 선택된 전극 재료는 TiN, TaN, Pt 또는 Ru이다. 제2 및 제4 층은 도펀트로서 N, C, B, Si, Ta 및 Zr을 포함하는 ZrOx, HfOx 및 AlOx이다. 제3 층은 TiOx 또는 TaOx로 만들어진다. 이 메모리 디바이스에서, 사용된 모든 재료들은 무기물이다.
US15206076은 저항성 스위칭 요소를 제조하는 방법을 설명한다. 메모리 디바이스는 SiO2 및 SiN과 같은 무기 재료의 다층을 사용하는 필러형 특징부를 갖는 크로스 포인트 셀 구조를 갖는다. 그러나, 이 디바이스는 복잡한 메모리 요소 구조를 가지며 완전히 무기 재료로 구성된다.
US8852996은 탄소 도핑된 저항성 스위칭 층, 이 층들을 포함하는 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 셀, 및 그 형성 방법에 관한 것이다. 메모리 셀 구조는 Al02, Hf02, 지르코늄 산화물과 같은 탄소 도핑된 금속 산화물의 2개의 층을 갖는다. 그러나, 보고된 온/오프 비는 매우 낮다. 이 작업에 사용되는 재료도 모두 무기물이다.
US 8912518B2는 도핑된 금속 산화물 및/또는 질화물로부터 형성된 전류 제한 층을 포함하는 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 셀과 같은 반도체 디바이스에 관한 것이다. 메모리 셀은 전극 상에 활성 층을 배치하기 위해 열 처리가 수행되었된 다층을 갖는다. TiN, Nb:TiO2 및 Al:ZnO와 같은 무기 재료가 활성 층으로서 사용된다. ION 및 IOFF 전류는 적어도 5배의 차이를 갖는다. 몇몇 예에서, 차이는 단지 101이다. 형성 전압은 7V이다. 이 셀 구조는 생체 재료를 사용하지 않으므로 생분해성이 아니다. 열 처리도 수반된다. 보고된 온/오프 비 또한 낮다.
유형우, 김민호, 김윤수, 이정섭, 이정섭, 김경국, 최상준 및 조수행; 투명 바이폴라 저항성 스위칭 메모리용 스위칭 층으로서 Al 도핑된 ZnO. Electron. Mater. Lett., Vol. 10, No. 2 (2014), pp. 321-32: 이 논문에서, Al-도핑된 ZnO(AZO) 층이 투명 저항성 스위칭 랜덤 액세스 메모리 디바이스를 위한 저항성 스위칭 층으로서 제공된다. 인듐-주석-산화물(ITO)/AZO/ITO/유리 디바이스는 가시 파장 영역에서 (유리 기판을 포함하는) ~80%의 투과율을 나타내고, 낮은 동작 전압 및 스위칭 임계 전압의 매우 낮은 변동으로 d.c. 300 스위핑 사이클에 걸쳐 신뢰성 있는 바이폴라 저항성 스위칭 거동을 입증한다. 이 논문은 AZO가 ReRAM용 필름으로서 사용될 수 있음을 제안한다. 그러나, 이들은 온/오프 비가 단지 한 자릿수이기 때문에 디바이스의 성능 및 신뢰성에 대해 추가의 연구가 필요하다고 한다.
염승원, 신상철, 김탄영, 하현준, 이윤희, 심재원 및 주병권; 가요성 기판 상에 알루미늄 산화물을 사용하는 투명 저항성 스위칭 메모리. Nanotechnology, Volume 7, Number 7, 14 Jan 2016. 이 논문에서, 투명한 인듐-아연-산화물(IZO) 전극을 갖는 Al2O3계 ReRAM을 가요성 기판 상에 제조하였다. 디바이스 투과율은 가시 영역(400-800 nm)에서 80% 초과인 것으로 밝혀졌다. 2개의 투명 IZO 전극 및 얇은 Al2O3 층의 가요성으로 인해, 디바이스의 굽힘 상태(반경 = 10 mm)도 메모리 성능에 영향을 미치지 않았다. 저항성 스위칭 디바이스의 전도 메커니즘은 옴 전도 및 폴-프렌켈 방출 모델에 의해 설명되었다. 보고된 온/오프 비는 단지 세 자릿수이며, 이는 매우 낮다.
이동수; 황대규; 장만; 손윤익; 성동준; 최두호 및 황현상; 비휘발성 응용 례를 위한 Al 도핑된 ZnO의 저항 스위칭. 2006 21st IEEE Non-Volatile Semiconductor Memory Workshop; 12-16 February 2006: 이 논문은 비휘발성 메모리 응용례를 위한 비화학량론적 산화물 및 도핑된 ZnO의 저항 스위칭 특성을 조사한다. ZrOx 및 STOx와 같은 비화학량론적 재료가 양호한 저항성 스위칭 거동을 갖더라도, 디바이스 수율은 메모리 응용례에 충분하지 않다. 메모리 거동은 매우 낮은 두 자릿수 초과의 온/오프 비를 갖는 쌍안정성을 나타내었다. 보고된 디바이스는 또한 생분해성 함량이 없는 완전히 무기물이다.
이원호; 김엄지; 윤성민; AlZnO 박막 트랜지스터의 멀티레벨 저항 변화 메모리 동작. IEEE Electron Device Letters (Volume: 37, Issue: 8, August 2016). 이 논문에서, 트랜지스터 및 비휘발성 메모리의 기능 모두가 수행될 수 있는 박막 트랜지스터(TFT) 구조를 갖는 멀티레벨 저항성-변화 메모리 디바이스가 제안된다. Al-도핑된 ZnO는 TFT의 활성 채널 및 메모리 디바이스의 저항성-변화 재료에 대해 사용되었다. 그러나, 이 논문은 비휘발성 메모리 응용례에 대한 온/오프 비를 102로 나타내며, 이는 다시 한번 매우 낮다.
Mangasa, Firman & Panda, Debashis & Tsai, Tsung-Ling & Lin, Chun-An & Wei, Kung-Hwa & Tseng, Tseung-Yuen. (2015). 상부 전극의 산소 공실 농도를 조절하여 AZO/ZnO/ITO 투명 저항성 스위칭 디바이스의 메모리 윈도우 향상 기법. Journal of Materials Science. 50. 1-9. 10.1007/s10853-015-9247-y. 투명 Al-도핑된 ZnO/ZnO/ITO [AZO(TE)/ZnV/ITO(BE)] 디바이스의 바이폴라 저항 스위칭에 대한 결함 농도-개질된 상부 전극의 효과를 조사하였다. 디바이스는 ~102의 낮은 온/오프 비를 갖는 완전히 무기물이다.
Hosseini, N. R.; J.S. Lee. 생물에서 영감을 받은 천연 고체 폴리머 전해질에 기반한 저항성 스위칭 메모리. ACS Nano, 2015, 9(1), 419-426. 이 논문에서, 용액 처리된 키토산 기반 저항성 스위칭 메모리 디바이스는 백금 전극/Ag 도핑된 키토산 활성 층/Ag 전극 구조로써 입증된다. 메모리 디바이스는 재현가능하고 신뢰성 있는 바이폴라 저항성 스위칭 특성들을 보여주었다. 천연 고체 폴리머 전해질로서 키토산에 기초한 메모리 디바이스는 고 저항 상태와 저 저항 상태 사이에서 재현가능하게 전환될 수 있다. 투명한 Ag 매립형 키토산 필름은 가요성 플라스틱 기판 상에서도 허용가능하고 유사한 저항성 스위칭 거동을 나타내었다. 이 논문에서, 저자는 질산은을 도핑함으로써 키토산 메모리를 시험하였고, ~105의 관찰된 온/오프 비가 획득되었다. 고농도의 금속 은이 디바이스를 제조하는 데 사용되었다.
Chang, Y.C.; Wang, Y.H. 비휘발성 메모리 응용례를 위한 젤라틴 박막에서의 저항성 스위칭 거동. ACS Applied Materials & Interfaces, 2014, 6(8), 5413-5421. 이 논문은 활성 층으로서 생분해성 타입 B 젤라틴으로 제조된 디바이스를 나타낸다. 제조된 디바이스를 50℃에서 베이킹하여 ~106의 높은 온/오프 비를 얻었지만, 논문에서의 데이터는 단지 ~105의 온/오프 비를 나타낸다.
Hota, M.K.; Kundu, B.; Kundu, S. C.; Maiti, C. K. 천연 실크 피브로인 단백질 기반 투명 바이오 멤리스터. Advanced Functional Materials, 22(21), 4493-4499. 개념 증명(proof-of-concept)으로서, 천연 실크 단백질 필름에 기초한 초경량 및 생체적합성 저항성 스위칭 메모리 디바이스를 실현하기 위한 화학적 공정이 제시된다. 실크 단백질에 기초한 저항성 스위칭 메모리는 105의 온/오프 비를 갖는다. 또한, 초경량 메모리 디바이스는 크로스바 어레이 메모리 시스템 응용례를 위한 잠재성을 갖는다는 것이 입증되었다. 이 논문의 저자들은 금 코팅을 갖는 실리콘 기판을 사용하였고, 이어서 활성 층으로서 드롭 캐스트 실크 피브로인 용액을 사용하였다.
Celano, U.;Nagashima, K.; Koga, H.; Nagi, M.; Zhuge, F.; Meng, G.; He, Y.; Boeck, J.D; Jurczak,M.; Vandervorst, W.; Yanagida, T. 모든 나노셀룰로오스 비휘발성 저항성 메모리. NPG Asia materials 2016, 8, e310. 99.3 vol.%의 나노셀룰로스로 구성된 환경 친화적이고 일회용인 비휘발성 메모리 디바이스가 이 연구에서 입증되었다. 그러나, 기판 및 활성 층의 제조는 복잡한 화학반응을 수반한다.
본 발명자들은 환경 친화적이고 높은 온/오프 스위칭 비를 갖는 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 제공하고자 한다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)가 제공되며, 비휘발성 ReRAM은,
제1 전극과,
제2 전극과,
제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 저항성 스위칭/활성 층을 포함하되, 스위칭 층은,
키토산과,
알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함한다.
용어 "포함하다"는 추가의 명명되지 않은 요소의 가능성을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 다시 말해서, 스위칭 층은 키토산 및 알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연 이외에 다른 요소를 포함할 수 있다.
저항성 RAM은 저항성 랜덤 액세스 메모리 모듈일 수 있다.
스위칭/활성 층은 ReRAM의 유전체를 위한 것일 수 있다.
스위칭/활성 층은 인가된 전압에 따라 스위칭 동작(즉, 고 저항 상태와 저 저항 상태 사이의 스위칭)을 수행하도록 구성될 수 있다.
스위칭/활성 층은 필름(예를 들어, 박막)의 형태일 수 있다.
스위칭/활성 층은 제1 전극 상에 코팅/도포될 수 있다. 제2 전극은 (예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이) 스위칭/활성 층이 2개의 전극들 중간에 위치/끼여 있도록 스위칭/활성 층 위에 배치/도포/제공될 수 있다.
제1 전극은 적어도 부분적으로 인듐 주석 산화물로 제조될 수 있다. 제1 전극은 유리 기판 상에 코팅/제공될 수 있다. 따라서, 유리 기판은 ReRAM의 일부를 형성할 수 있다. 제1 전극은 유리 기판 상에 코팅/제공되는 인듐 주석 산화물로 제조될 수 있다.
제2 전극은 적어도 부분적으로 티타늄, 은, 알루미늄 등과 같은 금속으로 제조될 수 있다. 따라서, 제2 전극은 금속 전극일 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 스위칭 층 조성물이 제공되며, 이는
키토산, 및
알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함한다.
본 발명의 제3 양태에 따르면, 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)를 제조하는 방법이 제공되며, 이 방법은,
제1 전극과 제2 전극 사이에 스위칭 층을 제공하는 단계를 포함하되, 스위칭 층은 키토산 및 알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함한다.
방법은 제1 전극 상에 스위칭 층을 코팅하는 단계를 더 구체적으로 포함할 수 있다. 보다 더 구체적으로, 방법은 제1 전극이 형성/제공되는 기판 상에 스위칭 층을 코팅하는 단계를 포함할 수 있다. 코팅은 스핀 코팅일 수 있다. 제1 전극은 적어도 부분적으로 인듐 주석 산화물로 제조될 수 있다. 따라서 제1 전극은 유리 기판 상에 코팅/제공되는 인듐 주석 산화물일 수 있다. 제2 전극은 적어도 부분적으로 티타늄, 은, 알루미늄 등과 같은 금속으로 제조될 수 있다. 따라서, 제2 전극은 금속 전극일 수 있다.
기판은 유리 기판일 수 있다.
방법은 키토산 용액을 제조함으로써 스위칭 층을 제조/제작하는 단계를 포함할 수 있다. 스위칭 층을 제조/제작하는 단계는 알루미늄 도핑된 산화아연 나노입자를 키토산 용액에 첨가하는 단계를 더 포함할 수 있다. 스위칭 층을 제조/제작하는 단계는 기판 상에 제공되는 제1 전극 위에 스위칭 층을 형성하기 위해 기판 상에 용액의 층을 스핀 코팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제4 양태에 따르면, 본 발명의 제1 양태에 따른 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)를 포함하는 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 모듈/디바이스가 제공된다.
본 발명의 제5 양태에 따르면, 본 발명의 제2 양태에 따른 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 스위칭 층 조성물을 포함하는 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 모듈/디바이스가 제공된다.
본 발명의 제6 양태에 따르면, 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 모듈/디바이스를 제조하는 방법이 제공되며, 방법은 제1 전극과 제2 전극 사이에 스위칭 층을 제공하는 단계를 포함하되, 스위칭 층은 키토산 및 알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함한다.
방법은 본 발명의 제3 양태에 따른 방법과 관련하여 전술한 방법 단계 중 임의의 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명은 이제 첨부 도면을 참조하여 예로서 설명될 것이다. 도면에서:
도 1은 본 발명에 따른, 저항성 RAM(ReRAM) 형태의 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(RAM)의 개략도를 도시한다.
도 2는 도 1의 ReRAM의 I-V 특성의 그래픽 예시를 도시한다.
도 1은 본 발명에 따른, 저항성 RAM(ReRAM) 형태의 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(RAM)의 개략도를 도시한다.
도 2는 도 1의 ReRAM의 I-V 특성의 그래픽 예시를 도시한다.
본 발명은 비휘발성 랜덤 액세스 메모리에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)(일반적으로 참조 번호 10으로 표시됨)에 관한 것이다. 일 예에서, 본 발명에 따른 ReRAM(10)은 제1 하부 전극(2), 하부 전극의 상단에 코팅되는 스위칭/활성 층(3), 및 스위칭/활성 층(3)이 2개의 전극(2, 4) 사이에 위치되도록 스위칭/활성 층(3) 위에 배치/증착되는 제2 상부 전극(4)을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, ReRAM의 통상적으로 사용되는 2-단자 샌드위치 구성을 나타내는 도 1을 참조한다.
하부 전극(2)은 전형적으로 유리 기판(1) 상에 형성/코팅된다. 보다 구체적으로, 인듐 주석 산화물(ITO)은 전형적으로 하부 전극(2)을 형성하기 위해 유리 기판(1) 상에 코팅된다. 상부 전극(4)은 전형적으로 티타늄, 은 또는 알루미늄과 같은 금속으로 제조된다.
스위칭/활성 층(3)은 전형적으로 인가된 전압에 따라 전극(2, 4) 사이의 저항을 변화시킴으로써 스위칭 동작을 수행하도록 구성된다.
스위칭/활성 층(3)은 키토산(생분해성 폴리머임) 및 알루미늄(Al) 혼입/도핑된 산화아연(ZnO)을 포함한다. 산화아연은 또한 환경 친화적이고 생체 적합가능하다. 스위칭/활성 층(3)은 전형적으로 용액으로 제조된 다음 인듐 주석 산화물 코팅된 유리 기판(1) 상에(즉, 하부 전극(2) 위에) 스핀 코팅되어 하부 전극(2) 위에 박막(또는 층)을 형성한다. 따라서, 스위칭/활성 층(3)은 Al 도핑된 ZnO 나노입자 및 키토산을 가지고/혼합하고, 이는 전형적으로 기판(1) 상에(하부 전극(2) 위에) 스핀 코팅된다.
이어서, 상부 전극이 필름(3) 상에 배치/증착된다.
실험을 통해, 본 발명자들은 본 발명에 따른 ReRAM(10)이 고저항 상태에서 저저항 상태로 그리고 그 반대로 현저하게 높은 전기 스위칭 거동을 가질 수 있다는 것을 발견하였다(즉, 높은 스위칭 거동은 가역적임). 보다 구체적으로, 전류 대 전압 특성에서 7차수 이상의 온/오프 비가 관찰되었다. 이와 관련하여 하기 예시적인 실험을 참조한다:
실험
1. 이 실험에서, 생분해성, 생체적합성 ReRAM(10)은 유리 기판(1) 상에 제공된 금속 상부 전극(4), 키토산 및 알루미늄 도핑된 산화아연 나노입자를 포함하는 스위칭/활성 층(3), 및 인듐 주석 산화물(ITO) 하부 전극(2)으로 구성된 2 단자 ReRAM 셀 구조로 제조되었다.
2. 이 실험에서, ITO 코팅된 유리 판/기판을 사용하였다(예를 들어, 시그마-알드리치로부터 구입함). 판을 아세톤으로 5분 동안, 이어서 이소프로필알콜로 5분 동안 그 다음에 증류수로 5분 동안 각각 초음파 조에서 사전-세정하였다.
3. 고분자량(310,000 내지 375,000 Da)(예를 들어, 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich)로부터 구입)을 갖는 키토산의 코스 플레이크를 사용하여 수성 1 wt.% 키토산 용액(1% 아세트산을 첨가하여 키토산의 완전한 용해를 유도함)을 제조하였다.
4. 키토산 용액을 실온에서 자기 교반기를 사용하여 24시간 동안 연속적으로 교반하여 키토산 플레이크를 증류수에 완전히 용해시켰다.
5. 20nm 내지 30nm 범위의 크기를 갖는 알루미늄 도핑된 산화아연 나노입자를 J. Das, D.K. Mishra and V.V. Srinivasu, Journal of Alloys and Compounds 704 (2017) 37에 설명된 화학적 발화 방법으로 제조하였다. 알루미늄 도핑을 변화시켜 각각 A2, A4 및 A6으로 지정된 Al0.01Zn0.99O, Al0.02Zn0.98O 및 Al0.03Zn0.97O 나노입자를 획득하였다.
6. 상이한 농도를 갖는 키토산 및 알루미늄 도핑된 산화아연의 용액을 제조하기 위해 알루미늄 도핑된 산화아연 나노입자를 키토산 용액에 첨가하였다.
7. 이어서, 키토산-알루미늄 도핑된 산화아연 용액을 공지된 스핀 코팅 기법을 사용하여 500 rpm의 속도로 30초 동안 사전-세정된 ITO 기판(상기 단계 2 참조) 상에 스핀 코팅하였다. 이는 하부 전극(2)으로서 작용하는 ITO 기판 위에 용액의 박층/박막을 산출하였다.
8. 이어서, 스핀 코팅된 필름을 60℃에서 1시간 동안 건조시켜 필름으로부터 과량의 용매를 제거하였다.
9. 이어서, 2 mm 크기의 티타늄 상부 전극(14)을 DC 마그네트론 스퍼터링 기법에 의해 필름 상에 증착시켰다. 이 기술은 잘 알려져 있으므로 더 상세히 설명되지 않을 것이다.
10. 제조된 ReRAM 셀의 전류-전압(I-V) 특성을 측정하였다. 이들 측정에서, 전압은 0V로부터 천천히 변화되었고, ReRAM을 통해 흐르는 대응하는 전류가 측정되었다. 이들 ReRAM 셀은 임계 전압에 도달할 때까지 낮은 전류를 나타내었다. 임계 전압(Vth)에서, 전류는 갑자기 높은 값으로 점프하였고, 전압의 추가 증가를 위해 이러한 높은 전류 값으로 유지되었다. 이러한 현상은 저항성 스위칭 ReRAM의 특성이고, 스위칭 전후의 전류 값들의 비는 온/오프 비로 지칭된다. 제작된/제조된 ReRAM 판매 중에서, Al의 x가 변하는 AlxZn1-xO 나노입자를 포함하는 필름을 사용하여, 107을 초과하는(>) 온/오프 비의 최상의 결과를 얻었다. 이와 관련하여, 제조된 ReRAM의 I-V 특성의 그래픽 예시를 제공하는 도 2를 참조한다. 이 도면으로부터, 온/오프 비가 (Al(x=0.02)의 최적화된 도핑 및 키토산의 AlxZn1-xO의 10 중량%에 대해 얻어진) 107을 초과(>)한다는 것을 알 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 스위칭은 약 1.8V(즉, Vth = 1.8V)에서 발생하였다.
앞의 설명으로부터, 본 발명은 매우 높은 스위칭 능력(즉, 107을 초과하는 온/오프 비)을 갖는 ReRAM을 제공한다는 것을 알 것이다. 활성 층은 또한 주요 함량이 키토산이고 따라서 ReRAM이 환경 친화적(즉, "녹색 메모리 디바이스")인 것으로 보일 수 있으므로 생분해성이기도 하다.
따라서, 본 발명은 고성능 및 생분해성 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)를 위한 키토산 활성 층이 혼합된 알루미늄 도핑된 산화아연(Al:ZnO)을 제공한다.
Claims (22)
- 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)로서,
제1 전극과,
제2 전극과,
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 저항성 스위칭/활성 층을 포함하되,
상기 스위칭 층은,
키토산과,
알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함하는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 제1항에 있어서,
상기 스위칭/활성 층은 인가된 전압에 따라 스위칭 동작을 수행하도록 구성되는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 제1항에 있어서,
상기 스위칭/활성 층은 필름 형태인
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 제1항에 있어서,
상기 스위칭/활성 층은 상기 제1 전극 상에 코팅/도포되고, 상기 제2 전극이 상기 스위칭/활성 층 위에 배치/도포/제공되어 상기 스위치/활성 층이 상기 2개의 전극들 중간에 위치되는/끼여 있는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 제4항에 있어서,
상기 제1 전극은 적어도 부분적으로 인듐 주석 산화물로 제조되는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 제5항에 있어서,
상기 ReRAM은 유리 기판을 포함하고, 상기 제1 전극은 상기 유리 기판 상에 코팅/제공되는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 제6항에 있어서,
상기 제1 전극은 상기 유리 기판 상에 코팅/제공되는 인듐 주석 산화물로 제조되는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 제7항에 있어서,
상기 제2 전극은 적어도 부분적으로 금속으로 제조되는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM).
- 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 스위칭 층 조성물로서,
키토산, 및
알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함하는
비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 스위칭 층 조성물.
- 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)를 제조하는 방법으로서,
제1 전극과 제2 전극 사이에 스위칭 층을 제공하는 단계를 포함하되,
상기 스위칭 층은 키토산 및 알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함하는
방법.
- 제10항에 있어서,
상기 제1 전극 상에 상기 스위칭 층을 코팅하는 단계를 포함하는
방법.
- 제10항에 있어서,
상기 제1 전극이 형성/제공되는 기판 상에 상기 스위칭 층을 코팅하는 단계를 포함하는
방법.
- 제12항에 있어서,
상기 코팅하는 단계는 상기 기판 상에 상기 스위칭 층을 스핀 코팅하는 단계를 포함하는
방법.
- 제13항에 있어서,
상기 제1 전극은 적어도 부분적으로 인듐 주석 산화물로 제조되는
방법.
- 제14항에 있어서,
상기 제2 전극은 적어도 부분적으로 금속으로 제조되는
방법.
- 제13항에 있어서,
상기 기판은 유리 기판인
방법.
- 제16항에 있어서,
키토산 용액을 제조함으로써 상기 스위칭 층을 제조/제작하는 단계를 포함하는
방법.
- 제17항에 있어서,
상기 스위칭 층을 제조/제작하는 단계는 알루미늄 도핑된 산화아연 나노입자를 상기 키토산 용액에 첨가하는 단계를 포함하는
방법.
- 제18항에 있어서,
상기 스위칭 층을 제조/제작하는 단계는 상기 기판 상에 제공되는 상기 제1 전극 위에 상기 스위칭 층을 형성하기 위해 상기 기판 상에 상기 용액의 층을 스핀 코팅하는 단계를 더 포함하는
방법.
- 제1항에 기재된 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM)를 포함하는 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 모듈/디바이스.
- 제9항에 기재된 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 스위칭 층 조성물을 포함하는 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 모듈/디바이스.
- 비휘발성 저항성 랜덤 액세스 메모리(ReRAM) 모듈/디바이스를 제조하는 방법으로서,
제1 전극과 제2 전극 사이에 스위칭 층을 제공하는 단계를 포함하되,
상기 스위칭 층은 키토산 및 알루미늄 도핑된/혼합된 산화아연을 포함하는
방법.
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