뉴로모픽 기반의 저항 변화 메모리 소자 제작 및 플라즈마 모듈 적용 공정기술에 관한 융합 연구|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

뉴로모픽 소자 초기 단계인 저항 변화형 메모리 소자의 제작 공정으로, 진공 공정의 연속성을 유지하였고, 고집 적, 고신뢰성을 보장하는 뉴로모픽 컴퓨팅을 위한 저항 변화 메모리 소자 제작 및 공정 기술에 적합한 플라즈마 모듈을 적용하였다. 플라즈마 모듈을 적용한 저항메모리(ReRAM) 소자의 제작과 연구는 ReRAM 소자 기반의 TiO2/TiOx 산 화물박막의 제작방법과 소재의 변화를 통한 다양한 실험을 통하여 완성되었다. XRD를 이용하여 rutile결정을 측정하였 고, 반도체 파라미터 측정기로 저항 메모리의 HRS : LRS 비율이 2.99 × 103 이상이고, 구동 전압 측정이 0.3 V이하에 서 구동이 가능한 저항 변화형 메모리 소자의 제작을 확인 하였다. 산소 플라즈마 모듈을 적용한 뉴로모픽 저항메모리 제작과 TiOx 박막을 증착하여 성능을 확인하였다.

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뉴로모픽 소자 초기 단계인 저항 변화형 메모리 소자의 제작 공정으로, 진공 공정의 연속성을 유지하였고, 고집 적, 고신뢰성을 보장하는 뉴로모픽 컴퓨팅을 위한 저항 변화 메모리 소자 제...

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The manufacturing process of the resistive variable memory device, which is the based of neuromorphic device, maintained the continuity of vacuum process and applied plasma module suitable for the production of the ReRAM(resistive random access memory) and process technology for the neuromorphic computing, which ensures high integrated and high reliability. The ReRAM device of the oxide thin-film applied to the plasma module was fabricated, and research to improve the properties of the device was conducted through various experiments through changes in materials and process methods. ReRAM device based on TiO2/TiOx of oxide thin-film using plasma module was completed. Crystallinity measured by XRD rutile, HRS:LRS current value is 2.99 × 103 ratio or higher, driving voltage was measured using a semiconductor parameter, and it was confirmed that it can be driven at low voltage of 0.3 V or less. It was possible to fabricate a neuromorphic ReRAM device using oxygen gas in a previously developed plasma module, and TiOx thin-films were deposited to confirm performance.

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목차 (Table of Contents)

요약
Abstract
1. 서론
2. 연구 방법
2.1 저항변화형 메모리소자 구조

요약
Abstract
1. 서론
2. 연구 방법
2.1 저항변화형 메모리소자 구조
2.2 플라즈마 모듈 적용 공정기술 및 특성
2.3 플라즈마 모듈 적용 저항변화형 메모리 소자제작
3. 연구 결과
3.1 TiOx 박막 결정성 측정 결과
3.2 저항메모리의 HRS : LRS current 측정 및 계산결과
4. 결론
REFERENCES

참고문헌 (Reference)

1 Hehe Zhang, "Understanding the Coexistence of Two Bipolar Resistive Switching Modes with Opposite Polarity in Pt/TiO 2 /Ti/Pt Nanosized ReRAM Devices" American Chemical Society (ACS) 10 (10): 29766-29778, 2018

2 김도엽, "RF 플라즈마에 의해 생성된 산소 플라즈마의 발광 스펙트럼" 한국진공학회 18 (18): 102-107, 2009

3 Denis Vladimirovich Ponomarev, "Pulse Plasma-Chemical Synthesis of Ultradispersed Powders of Titanium and Silicon Oxide" Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 41 (41): 2908-2912, 2013

4 Shalik Ram Joshi, "Optical studies of cobalt implanted rutile TiO2 (110) surfaces" Elsevier BV 387 : 938-943, 2016

5 W. W. Zhuanget, "Novel colossal magnetoresistive thin film nonvolatile resistance random access memory (RRAM)" 193-196, 2002

6 Shuhei Tanakamaru, "NAND Flash Memory/ReRAM Hybrid Unified Solid-State-Storage Architecture" Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 61 (61): 1119-1132, 2014

7 Jubong Park, "Multibit Operation of $\hbox{TiO}_{x}$ -Based ReRAM by Schottky Barrier Height Engineering" Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 32 (32): 476-478, 2011

8 Masayuki Terai, "Memory-State Dependence of Random Telegraph Noise of $ \hbox{Ta}_{2}\hbox{O}_{5}/\hbox{TiO}_{2}$ Stack ReRAM" Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 2010

9 You Seung Rim, "Low-Temperature Metal-Oxide Thin-Film Transistors Formed by Directly Photopatternable and Combustible Solution Synthesis" American Chemical Society (ACS) 5 (5): 3565-3571, 2013

10 Qi Liu, "Improvement of Resistive Switching Properties in $ \hbox{ZrO}_{2}$-Based ReRAM With Implanted Ti Ions" Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 30 (30): 1335-1337, 2009