| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 가을 (11/25 ~ 11/27, 부산 해운대그랜드호텔) |
| 권호 | 21권 2호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 |
| 제목 | WOX 기반 ReRAM의 Mechanism 분석 연구 |
| 초록 | 스마트 폰, 태블릿 PC와 같은 모바일 기기뿐만 아니라 IoT를 통한 유비쿼터스 시대의 구현으로 인해 기존보다 더 많은 정보를 더욱 더 빠르게 처리할 수 있는 반도체 소자가 필요하다. 하지만 현재 DRAM은 고집적화로 인해 공정난이도가 점점 증가하고 있다. 이로 인해 현재 차세대 메모리 연구 분야는 PRAM(Phase Change Random Access Memory), MRAM(Magnetic RAM), FRAM(Ferroelectric RAM) 등 다양한 차세대 메모리에 대한 연구가 진행되고 있지만, 빠른 구동속도와 높은 Cycle의 장점으로 ReRAM(Resistive RAM)이 현재 차세대 메모리로서 각광받고 있다. 본 연구에서는 Pt/WOx/Pt MIM 구조를 형성하여 연구를 진행하였다. WOX를 RF magnetron Sputter를 통해 두께 별로 증착을 실시하고 SEM을 통해서 두께를 확인하였고. 전극은 E-beam Evaporator를 이용해 증착하였다. 이렇게 만든 ReRAM은 I-V Curve를 통해 Set point와 HRS(High Resistive State), LRS(Low Resistive State) 그리고 Cycle 특성을 확인한다. ReRAM의 Mechanism 분석을 위해 XPS을 통해서 VBO(Valance band offset), Binding energy 변화를 확인하였다. 또한, Narrow scan을 통하여 Tungsten과 Oxygen의 Binding energy 변화를 통해 ReRAM의 동작 상태에서의 filament mechanism을 규명하였다. 본 연구를 통하여 HRS state에서의 Pt/WOX계면의 Barrier Height와 LRS state에서의 Pt/WOX계면의 Barrier Height의 차이를 계산함으로, ReRAM의 filament mechanism을 밝혀내었고, 최종적으로 Band alignment를 통하여 ReRAM에서의 전자 거동 모델을 제시한다. |
| 저자 | 서형탁, 이상연, 원석재 |
| 소속 | 아주대 |
| 키워드 | <P>ReRAM; RRAM; WO<SUB>X</SUB></P> |
