• 제목/요약/키워드: Nonvolatile memory device

검색결과 94건 처리시간 0.028초

쇼트키 장벽 관통 트랜지스터 구조를 적용한 실리콘 나노점 부유 게이트 비휘발성 메모리 특성 (Characteristics of Si Floating Gate Nonvolatile Memory Based on Schottky Barrier Tunneling Transistor)

  • 손대호;김은겸;김정호;이경수;임태경;안승만;원성환;석중현;홍완식;김태엽;장문규;박경완
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.302-309
    • /
    • 2009
  • 쇼트키 장벽 관통 트랜지스터에 실리콘 나노점을 부유 게이트로 사용하는 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 소스/드레인 영역에 어븀 실리사이드를 형성하여 쇼트키 장벽을 생성하였으며, 디지털 가스 주입의 저압 화학 기상 증착법으로 실리콘 나노점을 형성하여 부유 게이트로 이용하였다. 쇼트키 장벽 관통 트랜지스터의 동작 상태를 확인하였으며, 게이트 전압의 크기 및 걸어준 시간에 따른 트랜지스터의 문턱전압의 이동을 관찰함으로써 비휘발성 메모리 특성을 측정하였다. 초기 ${\pm}20\;V$의 쓰기/지우기 동작에 따른 메모리 창의 크기는 ${\sim}5\;V$ 이었으며, 나노점에 충분한 전하 충전을 위한 동작 시간은 10/50 msec 이었다. 그러나 메모리 창의 크기는 일정 시간이 지난 후에 0.4 V로 감소하였다. 이러한 메모리 창의 감소 원인을 어븀 확산에 따른 결과로 설명하였다. 본 메모리 소자는 비교적 안정한 쓰기/지우기 내구성을 보여주었으나, 지속적인 쓰기/지우기 동작에 따라 수 V의 문턱전압 이동과 메모리 창의 감소를 보여주었다. 본 실험 결과를 가지고 실리콘 나노점 부유게이트가 쇼트키 장벽 트랜지스터 구조에 접목 가능하여 초미세 비휘발성 메모리 소자로 개발 가능함을 확인하였다.

ZnO와 Al 나노 입자를 이용한 나노플로팅 게이트 메모리 특성

  • 김성수;박병준;조경아;김상식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.255-255
    • /
    • 2009
  • In this work, nonvolatile nano-floating gate memory devices were fabricated with ZnO films and Al nanoparticles using the sputtering method on a glass substrate. Al nanoparticles acted as floating gate nodes in the devices. The fabricated device exhibits a threshold voltage shift of 1.7 V.

  • PDF

비휘발성 SNOSEFT EFFPROM 기억소자의 임피던스 효과에 관한 연구 (A Study on the Impedance Effect of Nonvolatile SNOSEFT EFFPROM Memory Devices)

  • 강창수;김동진;김선주;이상배;이성배;서광열
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.86-89
    • /
    • 1995
  • In this pacer, The effect of the impedances in SNOSEFT s memory devices has been developed. The effect of source and drain impedances are measuring using the method of the field effect bias resistance in the inner resistance regions of the device structure and external bias resistance. The effect of impedance by source and drain resistance shows according to increasing to the storage of memory charges, shows according to a function of decreasing to the gate voltages, shows the delay of threshold voltages, The delay time of low conductance state and high conductance state by the impedance effect shows 3 [${\mu}$sec] and 1[${\mu}$sec] respectively.

  • PDF

Single Junction Charge Pumping 방법을 이용한 전하 트랩 형 SONOSFET NVSM 셀의 기억 트랩 분포 결정 (Determination of Memory Trap Distribution in Charge Trap Type SONOSFET NVSM Cells Using Single Junction Charge Pumping Method)

  • 양전우;흥순혁;박희정;김선주;서광열
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.453-456
    • /
    • 1999
  • The Si-SiO$_2$interface trap and nitride bulk trap distribution of SONOSFET(polysilicon-oxide-nitride-oxide-semiconductor)NVSM(nonvolatile semiconductor memory) cell were investigated by single charge pumping method. The used device was fabricated by 0.35 7m standard logic fabrication including the ONO cell process. This ONO dielectric thickness is tunnel oxide 24 $\AA$, nitride 74 $\AA$, blocking oxide 25 $\AA$, respectively. Keeping the pulse base level in accumulation and pulsing the surface into inversion with increasing amplitudes, the charge pumping current flow from the single junction. Using the obtained I$_{cp}$-V$_{h}$ curve, the local V$_{t}$ distribution, doping concentration, lateral interface trap distribution and lateral memory trap distribution were extracted. The maximum N$_{it}$($\chi$) of 1.62$\times$10$^{19}$ /cm$^2$were determined.mined.d.

  • PDF

다중 메모리로 구성된 저장장치에서 데이터 탐색 비용을 줄이기 위한 메모리 매핑 기법 (A Memory Mapping Technique to Reduce Data Retrieval Cost in the Storage Consisting of Multi Memories)

  • 이현섭
    • 사물인터넷융복합논문지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.19-24
    • /
    • 2023
  • 최근 메모리 기술의 급격한 발전으로 개발되고 있는 다양한 종류의 메모리는 데이터 관리 시스템에서 처리 속도 향상을 위해 활용되고 있다. 특히 NAND 플래시 메모리는 전원이 차단되어도 데이터를 유지할 수 있는 비휘발성 특징이 있으므로 메모리 기반 저장장치의 데이터 저장용 주요 미디어로 활용되고 있다. 그러나 최근 연구되고 있는 메모리 기반 저장장치는 NAND 플래시 메모리뿐만 아니라 MRAM과 PRAM 등 다양한 종류의 메모리로 구성되어 있고 추가로 새로운 특성이 있는 다양한 종류의 메모리가 개발되고 있다. 따라서 특성이 서로 다른 이종의 메모리들로 구성된 저장 시스템에서 미디어의 데이터 처리 성능과 효율 향상을 위한 메모리 관리 기술의 연구가 필요하다. 본 논문에서는 데이터 관리를 위해 다양한 메모리로 구성된 저장장치에서 데이터를 효율적으로 관리하기 위한 메모리 사상 기법을 제안한다. 제안하는 아이디어는 서로 다른 이종 메모리를 하나의 사상 테이블을 활용하여 관리하는 방법이다. 이 방법은 데이터의 주소 체계를 통일할 수 있고 데이터 티어링(tiering)을 위해 서로 다른 메모리에 분할 저장된 데이터의 탐색 비용을 감소시킬 수 있다.

Si-Containing Nanostructures for Energy-Storage, Sub-10 nm Lithography, and Nonvolatile Memory Applications

  • 정연식
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.108-109
    • /
    • 2012
  • This talk will begin with the demonstration of facile synthesis of silicon nanostructures using the magnesiothermic reduction on silica nanostructures prepared via self-assembly, which will be followed by the characterization results of their performance for energy storage. This talk will also report the fabrication and characterization of highly porous, stretchable, and conductive polymer nanocomposites embedded with carbon nanotubes (CNTs) for application in flexible lithium-ion batteries. It will be presented that the porous CNT-embedded PDMS nanocomposites are capable of good electrochemical performance with mechanical flexibility, suggesting these nanocomposites could be outstanding anode candidates for use in flexible lithium-ion batteries. Directed self-assembly (DSA) of block copolymers (BCPs) can generate uniform and periodic patterns within guiding templates, and has been one of the promising nanofabrication methodologies for resolving the resolution limit of optical lithography. BCP self-assembly processing is scalable and of low cost, and is well-suited for integration with existing semiconductor manufacturing techniques. This talk will introduce recent research results (of my research group) on the self-assembly of Si-containing block copolymers for the achievement of sub-10 nm resolution, fast pattern generation, transfer-printing capability onto nonplanar substrates, and device applications for nonvolatile memories. An extraordinarily facile nanofabrication approach that enables sub-10 nm resolutions through the synergic combination of nanotransfer printing (nTP) and DSA of block copolymers is also introduced. This simple printing method can be applied on oxides, metals, polymers, and non-planar substrates without pretreatments. This talk will also report the direct formation of ordered memristor nanostructures on metal and graphene electrodes by the self-assembly of Si-containing BCPs. This approach offers a practical pathway to fabricate high-density resistive memory devices without using high-cost lithography and pattern-transfer processes. Finally, this talk will present a novel approach that can relieve the power consumption issue of phase-change memories by incorporating a thin $SiO_x$ layer formed by BCP self-assembly, which locally blocks the contact between a heater electrode and a phase-change material and reduces the phase-change volume. The writing current decreases by 5 times (corresponding to a power reduction of 1/20) as the occupying area fraction of $SiO_x$ nanostructures varies.

  • PDF

Design and Evaluation of the Internet-Of-Small-Things Prototype Powered by a Solar Panel Integrated with a Supercapacitor

  • Park, Sangsoo
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제26권11호
    • /
    • pp.11-19
    • /
    • 2021
  • 본 논문은 충전식 배터리의 단점을 보완하여 급속 충전과 방전이 가능하고 높은 전력 효율 및 반영구적인 충·방전 사이클 수명의 특성을 갖는 수퍼커패시터를 보조 전력 저장장치로 사용하여 전력 관리 시스템에 결합한 프로토타입 플랫폼을 제안한다. 본 논문의 플랫폼을 위해 물리적인 환경 변화에 따른 태양광 패널에서의 공급 전력 차단 혹은 재개 상태를 마이크로컨트롤러에 연결된 인터럽트를 통해 감지할 수 있는 기법을 개발하였다. 연속적인 전원 공급이 보장되지 않는 컴퓨팅 환경에서 데이터의 유실을 방지하기 위해 전원 공급이 차단되는 경우 휘발성 메모리에 있는 프로그램 문맥 및 데이터를 비휘발성 메모리로 이전하는 낮은 수준의 시스템 소프트웨어를 마이크로컨트롤러에 구현하였다. 실험을 통해 슈퍼커패시터가 보조 전력 저장장치로서 일시적 전원 공급에 효과적으로 하는지를 검증하였으며 다양한 벤치마크를 통해 전원 상태 감지 및 휘발성 메모리에서 비휘발성 메모리로의 프로그램 문맥 및 데이터의 이전 기법이 낮은 오버헤드를 갖음을 확인하였다.

비휘발성 메모리 적용을 위한 $SiO_2/Si_3N_4/SiO_2$ 다층 유전막과 $HfO_2$ 전하저장층 구조에서의 열처리 효과 (Effect of heat treatment in $HfO_2$ as charge trap with engineered tunnel barrier for nonvolatile memory)

  • 박군호;김관수;정명호;정종완;정홍배;조원주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
    • /
    • pp.24-25
    • /
    • 2008
  • The effect of heat treatment in $HfO_2$ as charge trap with $SiO_2/Si_3N_4/SiO_2$ as tunnel oxide layer in capacitors has been investigated. Rapid thermal annealing (RTA) were carried out at the temperature range of 600 - $900^{\circ}C$. It is found that all devices carried out heat treatment have large threshold voltage shift Especially, device performed heat treatment at $900^{\circ}C$ has been confirmed the largest memory window. Also, Threshold voltage shift of device used conventional $SiO_2$ as tunnel oxide layer was smaller than that with $SiO_2/Si_3N_4/SiO_2$.

  • PDF

비정질실리콘 박막트랜지스터 비휘발성 메모리소자 (The nonvolatile memory device of amorphous silicon transistor)

  • 허창우;박춘식
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.1123-1127
    • /
    • 2009
  • 본 연구는 비정질실리콘 박막트랜지스터를 비휘발성 메모리소자로 제작함으로써 스위칭 소자로 사용되는 박막 트랜지스터(TFT)의 응용범위를 확대시키고, 비정질 실리콘 사용에 따라 대면적화에 적합하고 아울러 값싼 기판을 사용할 수 있게 한 비정질 실리콘 비휘발성 메모리소자에 관한 것이다. 이와 같은 본 연구는 유리기판과 그 유리기판위에 증착시켜 패터닝한 게이트, 그 게이트를 덮어씌운 제1 절연층, 그 제1 절연층위에 증착시켜 패터닝한 플로우팅 게이트와 그 플로우팅 게이트를 덮어씌운 제2 절연층, 그 제2 절연층위에 비정질실리콘을 증착시킨 액티브층과 그 액티브층위에 n+ 비정질실리콘을 증착시켜 패터닝한 소오스/드레인층 그리고 소오스/드레인층 위에 증착시킨 소오스/드레인층 전극으로 비정질실리콘 박막트랜지스터 비휘발성 메모리소자를 구성한다.

Electrical Switching Characteristics of Ge1Se1Te2 Chalcogenide Thin Film for Phase Change Memory

  • Lee, Jae-Min;Yeo, Cheol-Ho;Shin, Kyung;Chung, Hong-Bay
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.7-11
    • /
    • 2006
  • The changes of the electrical conductivity in chalcogenide amorphous semiconductors, $Ge_{1}Se_{1}Te_{2}$, have been studied. A phase change random access memory (PRAM) device without an access transistor is successfully fabricated with the $Ge_{1}Se_{1}Te_{2}$-phase-change resistor, which has much higher electrical resistivity than $Ge_{2}Sb_{2}Te_{5}$ and its electric resistivity can be varied by the factor of $10^5$ times, relating with the degree of crystallization. 100 nm thick $Ge_{1}Se_{1}Te_{2}$ thin film was formed by vacuum deposition at $1.5{\times}10^{-5}$ Torr. The static mode switching (DC test) is tested for the $100\;{\mu}m-sized$ $Ge_{1}Se_{1}Te_{2}$ PRAM device. In the first sweep, the amorphous $Ge_{1}Se_{1}Te_{2}$ thin film showed a high resistance state at low voltage region. However, when it reached to the threshold voltage, $V_{th}$, the electrical resistance of device was drastically reduced through the formation of an electrically conducting path. The pulsed mode switching of the $20{\mu}m-sized$ $Ge_{1}Se_{1}Te_{2}$ PRAM device showed that the reset of device was done with a 80 ns-8.6 V pulse and the set of device was done with a 200 ns-4.3 V pulse.