公开(公告)号：KR1020060059649A

公开(公告)日：2006-06-02

申请号：KR1020040098796

申请日：2004-11-29

Applicant: 한국과학기술연구원 ,  재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 정병기 ,  정증현 ,  강대환 ,  이택성 ,  김인호 ,  이경석 ,  김원목 ,  안동호 ,  김기범

IPC: H01L27/115

CPC classification number: H01L45/06 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/1253 ,  H01L45/126 ,  H01L45/144

Abstract: 본 발명은 비휘발성 상변화 메모리 셀에 관한 것으로서, 금속 전극층과 상변화 재료층 사이에 열구속 기능을 갖는 전극접촉 재료로서 전기전도성이 비교적 크나 열전도성은 작으며 열안정성이 우수한 투명전도성 산화물 반도체 재료를 사용한다. 본 발명에 따른 메모리 셀은 비휘발성 상변화 메모리의 데이터 기록 및 소거 동작에 필요한 전력소모의 감소에 효과적으로 적용될 수 있다.
상변화 메모리, 전극 접촉층, 투명전도성 산화물

公开(公告)号：KR100767333B1

公开(公告)日：2007-10-17

申请号：KR1020060046409

申请日：2006-05-24

Applicant: 한국과학기술연구원 ,  재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 강대환 ,  김인호 ,  정병기 ,  정증현 ,  이택성 ,  김원목 ,  김기범

IPC: H01L27/115 ,  H01L21/8247

CPC classification number: H01L45/1675 ,  H01L45/06 ,  H01L45/1226 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/126 ,  H01L45/144 ,  H01L45/1625 ,  G11C13/0004

Abstract: A non-volatile electrical phase-change memory device and a manufacturing method thereof are provided to make a uniform temperature and phase distribution within a phase-change material layer by reducing contact resistance between phase change material and electrode material. A first interlayer dielectric(21), a bottom electrode layer(22), a second interlayer dielectric(23), a phase-change material layer(24) and a top electrode layer(25) are sequentially formed on a silicon substrate(20). A contact hole(23') penetrates the second interlayer dielectric to connect the phase-change material layer with the bottom electrode layer, and is filled with phase change material or bottom electrode material. An interfacial control layer(23") is formed at an interface between the phase change material and the bottom electrode material.

Abstract translation: 提供了一种非易失性电相变存储器件及其制造方法，通过降低相变材料和电极材料之间的接触电阻，使相变材料层内的温度和相位分布均匀。 在硅衬底（20）上依次形成第一层间电介质（21），底电极层（22），第二层间电介质（23），相变材料层（24）和顶电极层（25） ）。 接触孔（23'）穿透第二层间电介质以将相变材料层与底部电极层连接，并填充有相变材料或底部电极材料。 在相变材料和底部电极材料之间的界面处形成界面控制层（23“）。

公开(公告)号：KR100651656B1

公开(公告)日：2006-12-01

申请号：KR1020040098796

申请日：2004-11-29

Applicant: 한국과학기술연구원 ,  재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 정병기 ,  정증현 ,  강대환 ,  이택성 ,  김인호 ,  이경석 ,  김원목 ,  안동호 ,  김기범

IPC: H01L27/115

CPC classification number: H01L45/06 ,  H01L45/1233 ,  H01L45/1253 ,  H01L45/126 ,  H01L45/144

Abstract: 본 발명은 비휘발성 상변화 메모리 셀에 관한 것으로서, 금속 전극층과 상변화 재료층 사이에 열구속 기능을 갖는 전극접촉 재료로서 전기전도성이 비교적 크나 열전도성은 작으며 열안정성이 우수한 투명전도성 산화물 반도체 재료를 사용한다. 본 발명에 따른 메모리 셀은 비휘발성 상변화 메모리의 데이터 기록 및 소거 동작에 필요한 전력소모의 감소에 효과적으로 적용될 수 있다.
상변화 메모리, 전극 접촉층, 투명전도성 산화물

Abstract translation: 非易失性相变存储单元技术领域本发明涉及一种非易失性相变存储单元，更具体地涉及具有导电性较高但导热系数小且热稳定性优异的透明导电氧化物半导体材料的非易失性相变存储单元 使用。 根据本发明的存储单元可以有效地应用于降低非易失性相变存储器的数据写入和擦除操作所需的功耗。

公开(公告)号：KR100526672B1

公开(公告)日：2005-11-08

申请号：KR1020030014204

申请日：2003-03-07

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김기범 ,  강대환 ,  안동호 ,  이경우 ,  정병기

IPC: H01L27/10

Abstract: 본 발명은 전기적 상변화 메모리 (electrical phase change memory) 소자 제조에 관한 것으로서 상변화 물질(phase change material)과 외부와 전기적 접촉을 위한 콘택 물질 (contact material) 사이에서 추가로 주울 열을 발생시킴과 동시에 발생한 열이 외부로 유출되는 것을 차단시키는 층 [일명 : 열 발생 및 차단층, heat generation and isolation layer]을 도입하거나 상변화 물질과 열 발생 및 차단층을 반복적 층상 구조 (laminate structure) 로 형성함으로써 저전력 동작이 가능한 소자 구성을 목적으로 한다. 이를 위하여 외부와의 전기적 접촉을 위한 콘택 물질을 형성하는 단계, 산화 공정(oxidation process), 기상 증착 공정(vapor deposition process), 아크 증착법(arc deposition) 혹은 레이저 펄스 증착법(laser pulse deposition) 등을 통해서 열 발생 및 차단층을 콘택 물질 위에 형성하는 단계, 그리고 상변화 물질을 기상 증착 공정으로 단일 층으로 혹은 열 발생 및 차단층과 층상 구조로 형성함으로써 저전력 동작이 가능한 전기적 상변화 메모리 소자를 구성한다. 이러한 저전력 전기적 상변화 메모리 소자 (low-power electrical phase change memory device)는 메모리 칩 당 소비 전력을 감소시킴으로써 고밀도로 집적할 수 있기 때문에 생산성을 향상시키는 것이 가능하다.

公开(公告)号：KR1020040079451A

公开(公告)日：2004-09-16

申请号：KR1020030014204

申请日：2003-03-07

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김기범 ,  강대환 ,  안동호 ,  이경우 ,  정병기

IPC: H01L27/10

Abstract: PURPOSE: A method for fabricating an electrical phase change memory device is provided to perform a phase change process in low operating current by using a heat generation and isolation layer. CONSTITUTION: An active region as a source and a drain and a cell selection transistor are formed on a silicon substrate(20). An interlayer dielectric(23) is deposited thereon. A contact is formed by performing a photoresist process and an etch process. Conductive contact materials(24) such as tungsten and titanium nitride are deposited thereon. A heat generation and isolation layer(25,25-1) is formed on the contact materials. Phase change materials(26,26-1) are deposited on the heat generation and isolation layer. A unit cell memory structure is formed by patterning the heat generation and isolation layer, the phase change materials, and a metal electrode formed on the phase change materials.

Abstract translation: 目的：提供一种用于制造电相变存储器件的方法，通过使用发热和隔离层来执行低工作电流的相变过程。 构成：在硅衬底（20）上形成作为源极的有源区和漏极以及电池选择晶体管。 在其上沉积层间电介质（23）。 通过进行光致抗蚀剂工艺和蚀刻工艺形成接触。 诸如钨和氮化钛的导电接触材料（24）沉积在其上。 在接触材料上形成发热隔离层（25,25-1）。 相变材料（26,26-1）沉积在发热隔离层上。 通过图案化形成在相变材料上的发热隔离层，相变材料和金属电极来形成单元存储结构。

公开(公告)号：KR100651657B1

公开(公告)日：2006-12-01

申请号：KR1020050056892

申请日：2005-06-29

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 정병기 ,  정증현 ,  강대환 ,  정한주 ,  이택성 ,  김인호 ,  김원목 ,  이경석

IPC: H01L27/10

Abstract: A phase change material for a high-integrated non-volatile memory is provided to reduce writing current and heat interference between cells by reducing a melting temperature and improving a crystallization temperature and by improving a joule heating characteristic and a heat radiation characteristic of a memory material. A phase change material is a substitutional solid solution that has a congruent melting composition or eutectic melting composition having a minimum melting temperature in an equilibrium state diagram or a composition in which the composition displacement of an individual constituting element has an atomic mole fraction of plus and minus 0.15 or lower with respect to the congruent melting composition of the eutectic melting composition. The phase change material is formed by adding at least one non-metal element to a base material whose melting temperature is not higher than 600 deg.C such that the non-metal element is selected from B, C, N and O. The base material has Sb-Te binary alloy as a main component and is a solid solution to which at least one element selected from Ge, Ag, In and Ga is added.

Abstract translation: 提供用于高集成度非易失性存储器的相变材料以通过降低熔化温度和改善结晶温度并通过改善存储材料的焦耳加热特性和热辐射特性来减小单元之间的写入电流和热干扰 。 相变材料是具有在平衡状态图中具有最小熔化温度的一致熔融组成或共晶熔融组成的组合物置换固体溶液，或者其中组成元素的组成置换具有正的原子摩尔分数的组合物和 相对于共晶熔融组合物的一致熔融组成，减少0.15或更低。 所述相变材料通过向熔化温度不高于600℃的基材添加至少一种非金属元素而形成，使得所述非金属元素选自B，C，N和O.所述基材 材料具有Sb-Te二元合金作为主要成分，并且是添加了选自Ge，Ag，In和Ga中的至少一种元素的固溶体。