일반기술

비정질 실리콘 양자점을 이용한 메모리 소자

본 기술은 비정질 실리콘 양자점 미세구조를 이용한 메모리 소자에 관한 것이다.기존의 메모리 소자는 짧은 저장 시간이나 휘발성의 문제가 있지만, 기존의 메모리 소자보다 시간이 길고, 응답속도가 빠르며, 비휘발성의 특성을 갖는 양자점 메모리 소자가 연구되고 있다. 양자점 미세구조의 크기 분포를 늘임으로써 기억용량을 늘일 수 있다. 그러나, 양자점 미세구조가 메모리 소자에 응용되기 위해서는 양자점 미세구조에 전자나 정공이 구속되어야 한다. 다시 말해서, 양자점 미세구조가 충전되어야 하는데, 이를 위해서는 장벽층으로 양자점 미세구조가 둘러 쌓여 있어야 한다.따라서, 본 기술은 양자점 미세구조를 이용하여 기억용량이 크고, 기억저장 시간이 길며, 비휘발성이고, 속도가 빠른 메모리 소자를 제공하고자 한다.본 기술에 의한 메모리 소자는 메모리 특성을 갖는 구조가 비정질 실리콘 양자점 미세구조로 이루어진 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물 박막으로 이루어져 있다.본 기술에 의한 메모리 소자의 제조 방법은 실리콘원 가스와 질소원 가스 또는 산소원 가스를 1:100 내지 1:5000의 비율로 박막 성장 시스템에 공급하여 1.4 내지 3.3nm/분dml 성장속도로 투명 기판상에 박막을 성장시킴으로써 비정질 실리콘 양자점 미세구조를 포함하는 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물 발광층을 형성시킨다.이와 같이 이루어진 본 기술에 의하면, 비정질 실리콘 양자점을 제작함으로써 우수한 특성을 가진 메모리 소자를 제작할 수 있다. 또한, 기억저장 시간이나 빠른 응답속도, 비휘발성, 대용량화 등의 향상된 메모리 특성을 얻을 수 있다.