화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트)
권호 16권 2호
발표분야 B. Nano materials and processing Technology(나노소재기술)
제목 ZnO 박막의 두께에 따른 저항 메모리 특성 평가
초록 메모리 소자의 고속화와 고집적화가 요구됨에 따라 기존의 DRAM 을 대체할 수 있는 차세대 메모리 소자인 ReRAM에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 ZnO 를 기반한 박막은 도핑을 통한 특성 제어가 용이하고 높은 저항 변화율을 보이며 광학적으로 투명한 특성을 보이기 때문에 ReRAM 에 응용 가능한 전도유망한 재료로써 크게 대두 되고 있다.
본 연구에서는 산화물 반도체인 ZnO 를 이용하여 저항 메모리 소자에 대한 응용 가능성에 대해서 평가하였다. Metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) 및 radio frequency (RF) sputter를 이용하여 ZnO 박막을 합성하고 합성 방법에 따른 박막의 결정성을 평가하였으며, resistive switching 효과를 관찰하였다. 합성된 박막 내부의 결정성은 메모리 구동 저항에 영향을 주며, 이를 제어하여 신뢰성 있는 메모리 효과를 얻을 수 있었다. 특히 박막의 두께를 제어함으로써 구동전압의 변화를 관찰하였으며 소자에 적합한 두께를 평가할 수 있었다. 제작된 ZnO 메모리는 unipolar 특성을 보였으며, 높은 on/off 저항성의 차이를 유지하였다. Scanning electron microscope (SEM)을 통해 합성된 박막의 형태를 평가하였고, X-ray diffraction (XRD) 및 transmission electron microscopy (TEM)을 통해 결정성을 평가하였다. 제작된 소자의 경우 HP-4145 를 이용하여 I-V를 측정하였으며, 소자 특성을 비교 분석하였다.
저자 강윤희, 최지혁, 명재민
소속 연세대
키워드 Resistive switching; ZnO; unipolar
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