산화물 이중 층 기반 IGZO 멤트랜지스터 및 이의 제조방법
Double-oxide based IGZO memtransistor and manufacturing method thereof
특허 요약
본 발명은 산화물 이중 층 기반 IGZO 멤트랜지스터 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 유전층; 상기 유전층 상에 배치되며 산화물을 각각 포함하는 산화물 이중층; 상기 상화물 이중층 상에 배치되고 IGZO(In-Ga-Zn-O)를 포함하는 채널층; 및 상기 채널층 상에 배치되는 소스/드레인 전극을 포함하는 산화물 이중층 기반의 IGZO 멤트랜지스터 및 상기 산화물 이중층 기반의 IGZO 멤트랜지스터의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법으로 제조된 산화물 이중 층 기반의 IGZO 소자는 멤트랜지스터 특성을 구현할 수 있으며, Al 2 O 3 및 TiO 2 의 산화물 이중층으로 인해 저항 변화를 제어할 수 있으며, 나아가 다양한 시냅스 전기적 특성을 갖는 특징이 있다.
청구항
번호청구항
1

기판;상기 기판 상에 배치되는 유전층;상기 유전층 상에 배치되며 산화물을 각각 포함하는 산화물 이중층;상기 산화물 이중층 상에 배치되고 IGZO(In-Ga-Zn-O)를 포함하는 채널층; 및상기 채널층 상에 배치되는 소스/드레인 전극을 포함하며,상기 산화물 이중층은 상기 유전층 상에 2 내지 6 nm의 두께를 갖는 TiO2 층이 위치하고, 상기 TiO2 층 상에 1 내지 3 nm의 두께를 갖는 Al2O3 층이 위치된 산화물 이중층으로, 상기 TiO2 층은 전하 트랩층으로 작용하고, 상기 Al2O3 층은 전하 터널링층으로 작용하는 것을 특징으로 하는,산화물 이중층 기반의 IGZO 멤트랜지스터.

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기판을 준비하는 단계;상기 기판 상에 원자 증착법으로 유전층을 형성하는 단계;상기 유전층 상에 스퍼터링 공법으로 TiO2 제1 산화물 층을 형성하는 단계;상기 TiO2 제1 산화물층 상에 원자 증착법으로 Al2O3 제2 산화물 층을 형성하는 단계;상기 제1 및 제2 산화물 층이 형성된 기판 상에 스핀 코팅으로 IGZO(In-Ga-Zn-O)를 포함하는 채널층을 형성하는 단계; 및상기 채널층 상에 이베퍼레이터를 통해 소스/드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하며,상기 TiO2 제1 산화물 층은 2 내지 6 nm의 두께로 상기 유전층 상에 증착시키고,상기 Al2O3 제2 산화물 층은 1 내지 3 nm의 두께로 상기 TiO2 제1 산화물 층 상에 증착시키는 것을 특징으로 하는,산화물 이중층 기반의 IGZO 멤트랜지스터 제조방법.

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제6항에 있어서,상기 유전층은 SiO2를 40~60nm 두께로 상기 기판 상에 증착시키는 것을 특징으로 하는, 산화물 이중층 기반의 IGZO 멤트랜지스터 제조방법.

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