JP2009059902A - 固体メモリ - Google Patents

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Abstract

【課題】ＰＲＡＭにおけるデータの記録／消去は、これまで、その記録材料であるＴｅを含むカルコゲン化合物の結晶状態とアモルファス状態の一次相変態により生じる物理的特性変化に基づいて行われてきたが、記録薄膜は、単結晶ではなく、多結晶から構成されているので、抵抗値にバラツキがあり、相転移の際に発生する体積変化により、記録読み出し回数に制限があった。
【解決手段】本願発明は、Ｇｅを含む薄膜とＳｂを含む薄膜を超格子構造で作成し、上記課題を解決し、繰り返し記録消去回数を１０１５回とした。
【選択図】図４

Description

本願発明は、Ｔｅを主成分とするカルコゲン化合物の相変態を利用して、その結晶とアモルファス間に生じる電気抵抗又は光学的特性の相違をデータとして記録・消去する固体メモリ（相変化ＲＡＭ又はＰＲＡＭ）に関する。
相変化ＲＡＭにおけるデータの記録および消去は、これまで、その記録材料であるＴｅを含むカルコゲン化合物の結晶状態とアモルファス状態の一次相変態と呼ばれる変化で生じる物理的特性変化によって行なわれているとされ、この基本原理に基づいて相変化ＲＡＭが設計されてきた（例えば、下記特許文献１参照）。
相変化ＲＡＭの記録消去を司る記録材料は、一般に、スパッタリング等の真空成膜法を利用して電極間に形成されるが、通常は化合物組成からなるターゲットを用いて一層からなる合金薄膜を用いている。
このため、２０〜５０ｎｍの厚さからなる記録薄膜は、単結晶ではなく、多結晶から構成されている。
この各微結晶間の界面電気抵抗の差異が全体としての相変化ＲＡＭの電気抵抗値の均一性に影響を及ぼし、結晶状態の抵抗値をある平均値からのバラツキを生じさせる原因となっている（下記「非特許文献１」参照）。
また、結晶／アモルファス間の相転移の際に発生する１０％程度の体積変化がそれぞれの微結晶に異なる応力を発生させ、物質流動と膜全体の変形が記録読み出し回数を制限するものと考えられてきた（下記「非特許文献２」参照）。
特開２００２−２０３３９２号公報 奥田昌宏監修、「次世代光記録技術と材料」、シーエムシー出版、２００４年１月３１日発行、ｐ１１４ 角田義人監修、「光ディスクストレージの基礎と応用」、電子情報通信学会編、平成１３年６月１日初版第３刷発行、ｐ２０９ Ｙ．Ｙａｍａｎｄａ ＆ Ｔ．Ｍａｔｓｕｎａｇａ， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ， ８８， （２０００） ｐ７０２０−７０２８ Ａ．Ｋｏｌｏｂｏｖ ｅｔ ａｌ． Ｎａｔｕｒｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ３ （２００４） ｐ７０３
Ｔｅを含むカルコゲン化合物の結晶構造およびアモルファス構造に関して、１９８０年後半頃から、その構造解析がエックス線等を用いて調べられてきたが、Ｔｅとその化合物をなすＳｂ原子の原子番号が隣接しており、電子数が一個しか異ならないため、エックス線回折や電子線回折では、その区別がほとんどつかず、詳細な結晶構造が如何なるものであるかが２００４年まで不明であった。
特に、すでに書き換え型の光ディスクにおいて商品化されている、ＧｅＳｂＴｅ（２２５組成）と呼ばれる化合物、および擬二元組成化合物線上にある組成（ＧｅＴｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３のライン上にある化合物、２２５、１４７、１２５組成）は、特性が非常に良好であることが実験的にわかっていたが、その結晶構造に関しては、岩塩構造をとり、そのＮａが占めるサイト（これをａサイト）をＴｅが占めるが、残りのＣｌが占めるサイト（ｂサイト）をＧｅまたはＳｂが占めるが、その入り方はランダムであるとされてきた（上記「非特許文献３」参照）。
放射光軌道装置等を用いてＧｅＳｂＴｅ化合物の構造解析を詳細に検討すると、以下の点で従来の構造とは異なる様相をＴｅを含むカルコゲン化合物がとることを発見した（上記「非特許文献４」参照）。
１．結晶相において、Ｇｅ原子とＳｂ原子がＮａＣｌ型の単純立方格子内でＣｌの位置（（ｂ）サイト）を占める配列は、これまで考えられていたような「ランダム」状態ではなく、原子の配列位置がきちんと「決定」されている。また、格子は歪んでいる（図１参照）。
２．アモルファス状態は、完全なランダムではなく、結晶格子内部のＧｅ原子が中心位置（わずかにずれて強誘電的であるが）から２ＡほどＴｅ原子側に移動した配置をとり、そのユニットを維持したままでねじ曲がった構造をもつ（図２参照）。
３．このねじ曲がったユニットが復元することで高速スイッチングが安定に繰り返される（図３参照）。
上記新しい書き込み読み出し原理から、以下の手法でＴｅを含むカルコゲン化合物を構成すれば、微結晶間の界面電気抵抗を極力低減し、かつ繰り返し書き換え回数を大幅に向上可能な新規相変化ＲＡＭを提供できることに気づいた。
すなわち、ＧｅＳｂＴｅからなる化合物を、ＧｅＴｅの薄膜とＳｂ２Ｔｅ３薄膜から構成される超格子を形成し、ＧｅＴｅ層内にあるＧｅ原子をＳｂ２Ｔｅ３層との界面にメモリに入力される電気エネルギーを手段として拡散させることにより結晶状態と同様の構造を、「異方性をもった結晶」として形成させること（消去（記録）状態））、また、逆に界面に蓄積されたＧｅ原子を元々のＧｅＴｅ層内に電気エネルギーを手段として戻すことで、従来、アモルファスと呼ばれてきたランダム構造と同等の電気抵抗値をもつ「アモルファスに類似した構造」に還元すること（記録（消去）状態）で、これまでの相変化ＲＡＭの特性を大幅に改善できる新しい相変化ＲＡＭを提供できことがわかった。
図４に、この構成の基本構造を示すが、ＧｅＴｅ層の厚さは、約０．４ｎｍ、Ｓｂ２Ｔｅ３層の厚さは、約０．５ｎｍである。一般的には、各層の厚みは、０．３ｎｍから２ｎｍ程度が好ましい。
たとえば、スパッタリング法を用いて本特許の構造を構成する場合、ＧｅＴｅあるいはＳｂ２Ｔｅ３から構成された化合物ターゲットを用いて（あるいは単体のターゲットを用いて）、予め時間当りの膜形成速度をスパッタリングのための投入電力パワーに対して測定しておけば、成膜時間とを管理するだけで簡単にこれらの膜からなる超格子構造を構成することが出来る。
ＧｅＳｂＴｅのある組成からなる化合物ターゲットを用いて一層の記録膜として構成した場合においてでは、構成される微結晶内でのＧｅ原子の動きは微結晶毎にランダムであり、Ｇｅ原子を移動させるための投入される電気エネルギーはコヒーレント性をもたないため、熱力学的に多くの熱エネルギーを系に対して放出しなければならないないのに対して、本発明の超格子構造においては、Ｇｅの原子の動きは、記録膜中では図４に示すように一方向であり（つまり、コヒーレント性をもつ）、仕事としてのエネルギーに多くの入力エネルギーが利用でき、熱としてのエネルギー放出量を押さえることが可能となる。つまり、相変態を行なうためのエネルギー効率が向上する。
また、書き換えに対して発生する体積変化（結晶−アモルファス間の体積変化）は、アモルファス類似構造を用いることで低減でき、かつ、一軸方向にのみ発生させることで、組成偏析の生じない安定した繰り返し書き換え動作を提供できる。
本願発明の構成によりＴｅを含むカルコゲン化合物を構成すれば、微結晶間の界面電気抵抗を極力低減し、従来の相変化ＲＡＭのデータ記録時の電流値を十分の一以下にすることができ、かつ繰り返し書き換え回数をこれまでより２〜３桁以上向上させることが可能な新規相変化ＲＡＭを提供することができる。
以下に、発明を実施するための最良の形態を説明する。
一般的な自己抵抗加熱型の基本構成により相変化ＲＡＭを作成した。電極にはＴｉＮを使用し、記録膜には［ＧｅＴｅ／Ｓｂ２Ｔｅ３］の超格子を２０層積層した。超格子からなる記録膜全体の厚さは１０ｎｍであった。セルの大きさは、１００Ｘ１００ｎｍ２である。
このデバイスに、電圧をプログラム的に与えて、記録及び消去時の電流値を測定した。その結果、記録時の電流値は０．２ｍＡでパルス時間５ｎｓ、消去時の電流値は０．０５ｍＡでパルス時間６０ｎｓであった。この電流値での繰り返し記録消去回数を測定したところ、その値は１０１５回であった。
＜参考例＞
実施例１と同様に一般的な自己抵抗加熱型の基本構成により相変化ＲＡＭを作成した。記録膜にはＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５の単層膜を２０ｎｍ形成した。セルの大きさは、１００Ｘ１００ｎｍ２である。このデバイスに、電圧をプログラム的に与えて、記録及び消去時の電流値を測定した。その結果、記録時の電流値は、１．０ｍＡ、消去時の電流値は０．４ｍＡであった。なお、パルスの照射時間は、実施例１と同じとした。この電流値での繰り返し記録消去回数を測定したところ、その値は１０１２回であった。
本願発明の構成によりＴｅを含むカルコゲン化合物を構成すれば、微結晶間の界面電気抵抗を極力低減し、かつ繰り返し書き換え回数を大幅に向上可能な新規相変化ＲＡＭを提供することができる。
ＧｅーＳｂーＴｅ合金結晶構造 四角形はＴｅ、三角形はＧｅ、丸印はＳｂを表す。 ＧｅーＳｂーＴｅ合金アモルファス構造（短距離構造） 相変化ＲＡＭスイッチングための基本セル ＧｅＴｅ／Ｓｂ２Ｔｅ３から構成される超格子構造

Claims (5)

  1. テルル（Ｔｅ）を主成分とする固体メモリであって、物質の相変態に起因して電気特性が変化するものであり、データを記録及び再生する材料が該相変態を生じる母相からなる薄膜の人工的な超格子構造の積層構造によって構成されることを特徴とする固体メモリ。
  2. 請求項１に記載の固体メモリにおいて、前記積層構造は、ゲルマニウム（Ｇｅ）原子を含む合金薄膜及びアンチモン（Ｓｂ）原子を含む合金薄膜とから構成されることを特徴とする固体メモリ。
  3. 請求項１又は２に記載の固体メモリにおいて、前記薄膜の膜厚は、０．３ｎｍ以上２ｎｍ以下であることを特徴とする固体メモリ。
  4. 請求項２に記載の固体メモリにおいて、前記ゲルマニウム（Ｇｅ）原子を含む合金薄膜から前記アンチモン（Ｓｂ）を含む合金薄膜との界面に向かってゲルマニウム（Ｇｅ）原子を異方性拡散させることによってデータを記録することを特徴とする固体メモリ。
  5. 請求項２に記載の固体メモリにおいて、前記ゲルマニウム（Ｇｅ）原子を含む合金薄膜と前記アンチモン（Ｓｂ）を含む合金薄膜との界面に蓄積したゲルマニウム（Ｇｅ）原子を、該ゲルマニウム（Ｇｅ）原子を含む合金薄膜に向かって異方性拡散させることによってデータを消去することを特徴とする固体メモリ。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101924181A (zh) * 2009-06-11 2010-12-22 尔必达存储器株式会社 固态存储器、数据处理***和数据处理装置
JP2012219330A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Ulvac Japan Ltd 相変化メモリの形成装置、及び相変化メモリの形成方法
JP2014127641A (ja) * 2012-12-27 2014-07-07 Toshiba Corp 記憶装置
JP2014165427A (ja) * 2013-02-27 2014-09-08 Toshiba Corp 不揮発性半導体記憶装置
JP2015005600A (ja) * 2013-06-20 2015-01-08 独立行政法人産業技術総合研究所 相変化デバイス
JP2015072977A (ja) * 2013-10-02 2015-04-16 株式会社日立製作所 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法
US9019777B2 (en) 2012-08-29 2015-04-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonvolatile semiconductor memory device and operating method of the same
US9029068B2 (en) 2009-10-28 2015-05-12 University Of Tsukuba Phase change device having phase change recording film, and phase change switching method for phase change recording film
JP2017168664A (ja) * 2016-03-16 2017-09-21 東芝メモリ株式会社 半導体記憶装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4621897B2 (ja) 2007-08-31 2011-01-26 独立行政法人産業技術総合研究所 固体メモリ
JP4595125B2 (ja) 2007-08-31 2010-12-08 独立行政法人産業技術総合研究所 固体メモリ
JP4599598B2 (ja) 2009-03-04 2010-12-15 独立行政法人産業技術総合研究所 固体メモリ
JP2010263131A (ja) 2009-05-08 2010-11-18 Elpida Memory Inc 超格子デバイス及びその製造方法、並びに、超格子デバイスを含む固体メモリ、データ処理システム及びデータ処理装置
US8835272B1 (en) * 2013-02-28 2014-09-16 Sandia Corporation Passive electrically switchable circuit element having improved tunability and method for its manufacture
JP6014521B2 (ja) * 2013-03-11 2016-10-25 株式会社日立製作所 相変化メモリおよび半導体記録再生装置
JP2015015309A (ja) 2013-07-03 2015-01-22 株式会社東芝 記憶装置
US9984745B2 (en) 2013-11-15 2018-05-29 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Spin electronic memory, information recording method and information reproducing method
WO2015174240A1 (ja) 2014-05-12 2015-11-19 国立研究開発法人産業技術総合研究所 結晶配向層積層構造体、電子メモリ及び結晶配向層積層構造体の製造方法
US9812639B2 (en) 2014-09-10 2017-11-07 Toshiba Memory Corporation Non-volatile memory device
US10543545B2 (en) 2015-03-16 2020-01-28 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Method of initializing multiferroic element
CN108539013B (zh) * 2015-04-27 2021-04-27 江苏理工学院 一种用于高速低功耗相变存储器的Ge/Sb类超晶格相变薄膜材料
US10580976B2 (en) 2018-03-19 2020-03-03 Sandisk Technologies Llc Three-dimensional phase change memory device having a laterally constricted element and method of making the same
US20210202839A1 (en) 2018-07-10 2021-07-01 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Stacked structure and method of manufacturing same, and semiconductor device
JP2020155569A (ja) * 2019-03-20 2020-09-24 キオクシア株式会社 記憶装置
JP2021190574A (ja) 2020-05-29 2021-12-13 キオクシア株式会社 記憶装置
CN113611798B (zh) * 2021-07-02 2023-08-29 深圳大学 多层相变薄膜及其相变存储器单元的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001502848A (ja) * 1996-10-28 2001-02-27 エナージー コンバーション デバイセス インコーポレイテッド 相変化性メモリ材料と誘電材料との混合物から成る複合メモリ材料
WO2006083481A2 (en) * 2005-01-28 2006-08-10 Energy Conversion Devices, Inc. Chemical vapor deposition of chalcogenide materials
JP2008182227A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Samsung Electronics Co Ltd 選択的に成長された相変化層を備える相変化メモリ素子及びその製造方法

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63251290A (ja) 1987-04-08 1988-10-18 Hitachi Ltd 光記録媒体と記録・再生方法及びその応用
US5596522A (en) 1991-01-18 1997-01-21 Energy Conversion Devices, Inc. Homogeneous compositions of microcrystalline semiconductor material, semiconductor devices and directly overwritable memory elements fabricated therefrom, and arrays fabricated from the memory elements
US5341328A (en) * 1991-01-18 1994-08-23 Energy Conversion Devices, Inc. Electrically erasable memory elements having reduced switching current requirements and increased write/erase cycle life
US5514440A (en) 1991-09-27 1996-05-07 Fuji Xerox Co., Ltd. Optical recording medium and optical recording method using the same
JPH0885261A (ja) 1994-09-20 1996-04-02 Asahi Chem Ind Co Ltd 光情報記録媒体およびその製造方法
JPH08106447A (ja) 1994-10-06 1996-04-23 Mitsubishi Denki Semiconductor Software Kk マイクロコンピュータ
JP3784819B2 (ja) 1995-03-31 2006-06-14 株式会社リコー 光記録方法
US6087674A (en) * 1996-10-28 2000-07-11 Energy Conversion Devices, Inc. Memory element with memory material comprising phase-change material and dielectric material
US7935951B2 (en) * 1996-10-28 2011-05-03 Ovonyx, Inc. Composite chalcogenide materials and devices
JP2001096919A (ja) 1999-04-30 2001-04-10 Ricoh Co Ltd 相変化型記録媒体、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法および相変化型記録装置
JP4025527B2 (ja) 2000-10-27 2007-12-19 松下電器産業株式会社 メモリ、書き込み装置、読み出し装置およびその方法
US6809401B2 (en) * 2000-10-27 2004-10-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Memory, writing apparatus, reading apparatus, writing method, and reading method
JP2002246561A (ja) 2001-02-19 2002-08-30 Dainippon Printing Co Ltd 記憶セル、この記録セルを用いたメモリマトリックス及びこれらの製造方法
WO2004011163A1 (en) * 2002-07-26 2004-02-05 Mintie Corporation Environmental control unit
US7115927B2 (en) * 2003-02-24 2006-10-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Phase changeable memory devices
US7402851B2 (en) * 2003-02-24 2008-07-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Phase changeable memory devices including nitrogen and/or silicon and methods for fabricating the same
US7425735B2 (en) * 2003-02-24 2008-09-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi-layer phase-changeable memory devices
US7085155B2 (en) * 2003-03-10 2006-08-01 Energy Conversion Devices, Inc. Secured phase-change devices
US6967344B2 (en) * 2003-03-10 2005-11-22 Energy Conversion Devices, Inc. Multi-terminal chalcogenide switching devices
US6969867B2 (en) * 2003-03-10 2005-11-29 Energy Conversion Devices, Inc. Field effect chalcogenide devices
US7186998B2 (en) * 2003-03-10 2007-03-06 Energy Conversion Devices, Inc. Multi-terminal device having logic functional
US7227170B2 (en) * 2003-03-10 2007-06-05 Energy Conversion Devices, Inc. Multiple bit chalcogenide storage device
US7529123B2 (en) * 2003-09-08 2009-05-05 Ovonyx, Inc. Method of operating a multi-terminal electronic device
KR100609699B1 (ko) * 2004-07-15 2006-08-08 한국전자통신연구원 급격한 금속-절연체 전이 반도체 물질을 이용한 2단자반도체 소자 및 그 제조 방법
KR100566699B1 (ko) * 2004-08-17 2006-04-03 삼성전자주식회사 상변화 메모리 장치 및 그 제조 방법
BRPI0518676A2 (pt) 2004-11-29 2008-12-02 Ambria Dermatology Ab composiÇço, uso da mesma, e, mÉtodos de fabricar uma composiÇço e de tratar uma infecÇço microbiana
US20060172068A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-03 Ovshinsky Stanford R Deposition of multilayer structures including layers of germanium and/or germanium alloys
KR100682939B1 (ko) * 2005-03-16 2007-02-15 삼성전자주식회사 입체 구조의 고체전해질을 이용한 반도체 메모리 장치 및그 제조방법
KR100962623B1 (ko) * 2005-09-03 2010-06-11 삼성전자주식회사 상변화 물질층 형성 방법, 이를 이용한 상변화 메모리 유닛및 상변화 메모리 장치의 제조 방법
GB2433647B (en) * 2005-12-20 2008-05-28 Univ Southampton Phase change memory materials, devices and methods
KR100695168B1 (ko) * 2006-01-10 2007-03-14 삼성전자주식회사 상변화 물질 박막의 형성방법, 이를 이용한 상변화 메모리소자의 제조방법
KR20120118060A (ko) 2006-11-02 2012-10-25 어드밴스드 테크놀러지 머티리얼즈, 인코포레이티드 금속 박막의 ｃｖｄ/ａｌｄ용으로 유용한 안티몬 및 게르마늄 착체
JP4621897B2 (ja) 2007-08-31 2011-01-26 独立行政法人産業技術総合研究所 固体メモリ
JP4595125B2 (ja) * 2007-08-31 2010-12-08 独立行政法人産業技術総合研究所 固体メモリ
US8765223B2 (en) * 2008-05-08 2014-07-01 Air Products And Chemicals, Inc. Binary and ternary metal chalcogenide materials and method of making and using same
JP2010171196A (ja) * 2009-01-22 2010-08-05 Elpida Memory Inc 固体メモリ及び半導体装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001502848A (ja) * 1996-10-28 2001-02-27 エナージー コンバーション デバイセス インコーポレイテッド 相変化性メモリ材料と誘電材料との混合物から成る複合メモリ材料
WO2006083481A2 (en) * 2005-01-28 2006-08-10 Energy Conversion Devices, Inc. Chemical vapor deposition of chalcogenide materials
JP2008182227A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Samsung Electronics Co Ltd 選択的に成長された相変化層を備える相変化メモリ素子及びその製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101924181A (zh) * 2009-06-11 2010-12-22 尔必达存储器株式会社 固态存储器、数据处理***和数据处理装置
US9029068B2 (en) 2009-10-28 2015-05-12 University Of Tsukuba Phase change device having phase change recording film, and phase change switching method for phase change recording film
JP2012219330A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Ulvac Japan Ltd 相変化メモリの形成装置、及び相変化メモリの形成方法
US9019777B2 (en) 2012-08-29 2015-04-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonvolatile semiconductor memory device and operating method of the same
JP2014127641A (ja) * 2012-12-27 2014-07-07 Toshiba Corp 記憶装置
JP2014165427A (ja) * 2013-02-27 2014-09-08 Toshiba Corp 不揮発性半導体記憶装置
JP2015005600A (ja) * 2013-06-20 2015-01-08 独立行政法人産業技術総合研究所 相変化デバイス
US9177640B2 (en) 2013-06-20 2015-11-03 Hitachi, Ltd. Multi-level recording in a superlattice phase change memory cell
JP2015072977A (ja) * 2013-10-02 2015-04-16 株式会社日立製作所 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法
JP2017168664A (ja) * 2016-03-16 2017-09-21 東芝メモリ株式会社 半導体記憶装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4621897B2 (ja) 2011-01-26
WO2009028250A1 (ja) 2009-03-05
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Lee et al. Electrical Switching Characteristics of Ge 1 Se 1 Te 2 Chalcogenide Thin Film for Phase Change Memory

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