• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.395-396
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• 2008

There is difficulty in predicting the program efficiency of NOR type nonvolatile memory device adopting channel hot electron injection (CHEI) as program operation mechanism accurately since MOSFET on SOI has floating body. In this study, the dependence of program efficiency for SOI nonvolatile memory device of 200 nm channel length on SOI depletion conditions, partial depletion and full depletion, was quantitatively investigated with the aid of numerical device simulation [1].

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.223-227
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• 2007

The effect of Eu contents on the ferroelectric properties of $Bi_{4-x}Eu_xTi_3 O_{12}$ (BET) thin films has been investigated. Bismuth Europium titanate thin films with a Eu contents were prepared on the $Pt/Ti/SiO_2/Si$ substrate by metal-organic decomposition technique. The structure and the morphology of the films were analyzed using X-ray diffraction (XRD) and field emission scanning microscopy (FE-SEM), respectively. From the XRD analysis, it was found that BET thin films have polycrystalline structure, and the layered-perovskite phase is obtained when the Eu contents exceeds 0.2 (x > 0.2). Also, the ferroelectric characteristics of the BET thin films were found to be dependent on the Eu content. Particularly, the BET films doped with x = 0.75 show better ferroelectric properties (remanent polarization 2Pr = 60.99 C/$cm^2$ and only a little polarization fatigue up to $3.5{\times}10^9$ bipolar switching cycling) than those doped with other Eu contents.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.764-769
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• 2002

The effect of excess Bi contents on the ferroelectric properties of B $i_{3.25}$ L $a_{0.75}$ $Ti_3$ $O_{12}$ (BLT) thin films has been investigated. Bismuth lanthanum titanate thin films with excess Bi contents were prepared onto Pt/Ti/ $SiO_2$/Si substrate by metalorganic decomposition (MOD) technique. The structure and morphology of the films were analyzed using X-ray diffraction (XRD) and atomic force microscopy (AFM), respectively. From the XRD analysis, BLT thin films show polycrystalline structure and the layered-perovskite phase was obtained over 10% excess of Bi contents. As a result of ferroelectric characteristics related to the Bi content of the BLT thin film, the remanent polarization and dielectric constant decreased with increasing over Bi content of 10% excess. The BLT film with Bi content of 10% excess was measured to have a dielectric constant of 326 and dielectric loss of 0.024. The BLT thin films showed little polarization fatigue test up to 3.5$\times$10$^{9}$ bipolar switching cycling.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.17-21
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• 2009

The electrical characteristics of band-gap engineered tunneling barriers consisting of thin $SiO_2$ and $Si_3N_4$ dielectric layers were investigated for nonvolatile memory device applications. The band structure of band-gap engineered tunneling barriers was studied and the effectiveness of these tunneling barriers was compared with the conventional tunneling $SiO_2$ barrier. The band-gap engineered tunneling barriers composed of thin $SiO_2$ and $Si_3N_4$ layers showed a lower operation voltage, faster speed and longer retention time than the conventional $SiO_2$ tunnel barrier. The thickness of each $SiO_2$ and $Si_3N_4$ layer was optimized to improve the performance of non-volatile memory.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.132-133
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• 2006

PRAM (phase-change random access memory)은 전류 펄스 인가에 따른 기록매질의 비정질-결정질 간 상변화와 그에 동반되는 저항변화를 이용하는 차세대 비휘발성 메모리 소자로서 연구되어지고 있다. 본 논문에서는 $(GeTe)_x(Sb_2Te_3)$ pseudobinary line을 따르는 조성(x=0.5, 1, 2, 8)의 벌크 및 박막시료를 제작하고 원자-스케일의 구조적 상변화를 분석하였다. 열증착을 이용하여 Si 기판위에 200nm 두께의 박막을 형성, 질소분위기 하에서 100-450도 범위에서 열처리 하였다. XRD를 통해 열처리 온도에 따른 구조적 분석을 실시하였다. x=8의 조성을 제외한 전체 박막에 대해 열처리 온도 증가에 따라 fcc와 hexagonal 구조가 순차적으로 나타났으며 일부에서는 혼종의 상구조를 보였다. 특히, $Ge_2Sb_2Te_5$ 박막에 대하여 EXAFS (extended x-ray absorption fine structure) 및 XPS를 이용하여 상변화의 원자-스케일 구조분석을 하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.166-166
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• 2007

PRAM (phase-change random access memory)은 전류 펄스 인가에 따른 기록매질의 비정질-결정질 간 상변화와 그에 동반되는 저항변화를 이용하는 차세대 비휘발성 메모리 소자로서 연구되어지고 있다. 본 논문에서는 $(Ge_2Sb_2Te_5)_{1-x}Se_x$ (x=0,0.05,0.1,0.15) 조성에 대한 벌크 및 박막시료를 제작하고 각 조성에 대한 상변화 특성을 분석하였다. XRD를 통해 열처리 온도에 따른 구조적 분석을 실시하였고 UV-Vis-IR spectrophotometer를 사용하여 박막의 광학적 특성을 분석하였다. 또한 각 조성의 결정화 속도를 비교하기 위해 static tester를 사용하여 레이저 펄스 시간에 대한 반사도 변화를 측정하였고 DSC를 통해 결정화 온도를 측정하였다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권6호
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• pp.297-301
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• 2006

In the present work, we investigate the characteristics of new composition material, chalcogenide $Ge_1Se_1Te_2$ material in order to overcome the problems of conventional PRAM devices. The Tc of $Ge_1Se_1Te_2$ bulk was measured $231.503^{\circ}C$ with DSC analysis. For static DC test mode, at low voltage, two different resistances are observed. depending on the crystalline state of the phase-change resistor. In the first sweep, the as-deposited amorphous $Ge_1Se_1Te_2$ showed very high resistance. However when it reached the threshold voltage(about 11.8 V), the electrical resistance of device was drastically reduced through the formation of an electrically conducting path. The phase transition between the low conductive amorphous state and the high conductive crystal]me state was caused by the set and reset pulses respectively which fed through electrical signal. Set pulse has 4.3 V. 200 ns. then sample resistance is $80\sim100{\Omega}$. Reset pulse has 8.6 V 80 ns, then the sample resistance is $50{\sim}100K{\Omega}$. For such high resistance ratio of $R_{reset}/R_{set}$, we can expect high sensing margin reading the recorded data. We have confirmed that phase change properties of $Ge_1Se_1Te_2$ materials are closely related with the structure through the experiment of self-heating layers.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권2호
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• pp.202-208
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• 1997

Bi층 SrBi2Ta2O9(SBT)박막을 상온에서 rf magnetron sputtering에 의해 Pt/Ti/SiO2/Si기판위에 증착한 다음 산소 분위기 하에서 1시간동안 75$0^{\circ}C$, 80$0^{\circ}C$, 85$0^{\circ}C$로 열처리하였다. 타겟은 박막내의 Bi와 Sr의 부족을 보상하기 위해 20mole%의 Bi2O3와 30mole%의 SrCO3를 과잉으로 넣어 사용하였으며, 80$0^{\circ}C$로 열처리한 박막의 조성은 Sr0.7Bi2.0Ta2.0O9.0이었다. 200nm의 두께를 갖는 이 SBT박막은 치밀한 미세구조와, 1MHz의 주파수에서 210의 유전상수, 0.05의 유전손실을 나타내었고, 또한 100 kMz에서 32$0^{\circ}C$의 큐리온도를 나타냈으며 그 온도에서의 유전상수는 314이었다. 이 SBT박막의 잔류분극(2Pr)과 항전계(2Ec)값은 각각 인가전압 3V에서 9.1$\mu$C/$\textrm{cm}^2$과 85kV/cm이었고, 5V의 bipolar pulse 하에서 1010 cycle까지 피로현상이 나타나지 않았으며, 누설전류 밀도는 150kV/cm에서 7$\times$10-7A/$\textrm{cm}^2$의 값을 보였다. rf magnetron sputtering 으로 제조된 SBT박막은 비휘발성 메모리 소자에의 응용이 가능하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1066-1072
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• 2005

비휘발성 메모리 소자로의 응용의 관점에서, sol-gel 방법으로 PLZT(x/30/70) 박막을 제작하여 La 농도에 따른 구조적 및 전기적 특성을 조사하였다 La 농도가 0 에서 $10mol\%$ 로 증가함에 따라, PLZT 박막의 유전상수는 450 에서 600 으로 증가된 반면, 유전손실과 100kV/cm에서 측정한 누설전류밀도는 각각 0.075 에서 0.025 로 $5.83{\times}10^{-7}$에서 $1.38{\times}10^{-7}A/cm^2$ 으로 감소되었다. 175kV/cm 에서 측정한 PLZT 박막의 이력곡선을 측정한 결과, La 농도가 0 에서 $10mol\%$ 로 증가함에 따라 박막의 잔류분극과 항전계는 각각 20.8에서 $10.5{\mu}C/cm^2,$ 54.48 에서 32.12kV/cm 로 감소되었다. PLZT 박막에 ${\pm}5V$ 의 사각펄스를 $10^9$ 회 인가하여 피로특성을 측정한 결과, La 농도가 증가함에 따라 초기 분극값의 감소가 64 에서 $40\%$ 로 개선됨을 확인할 수 있었다.