JP5672329B2 - スイッチング素子 - Google Patents
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Description
イオン供給層上にイオン伝導層を形成する工程と、
前記イオン伝導層上に第2の電極を形成する工程と、
を有し、
前記イオン供給層を形成する工程と、前記イオン伝導層を形成する工程との間に、前記イオン供給層に350℃以上、30分以上の熱処理工程を有する
ことを特徴とする。
(1)組成ずれがおきにくい。
(2)非常に大きなパワー密度の光を利用するため、光を吸収する素材であれば高融点の物質でも容易に薄膜化することができる。
(3)他の物理的な成膜法と異なって蒸気圧の影響が小さいために、反応系内での雰囲気ガス圧力を高くすることができる。
(4)抵抗加熱方式や電子ビーム用のフィラメントなどを利用しないために薄膜の汚染が少ない。
(5)短時間にアブレーション粒子が集団で基板に到達するために、パルス的に薄膜成長をさせることができることである。
イオン供給層の材料としてアルミニウム(Al)を1.0重量%添加した銅−アルミニウムを、イオン伝導層の材料として硫化銅を用いた。
イオン供給層の材料としてチタン(Ti)を1.0重量%添加した銅−チタンを、イオン伝導層の材料として硫化銅を用いた。
イオン供給層の材料としてピュアーな銅(純度99.99%)を用いた以外は実施例と同じ製法で製造した。
12、22 第2電極
13、23 イオン伝導層
24 絶縁層
25 シリコン基板
26 シリコン酸化膜
29 レジスト
41 銅/硫化銅
42 銅:アルミニウム/硫化銅
43 銅:チタン/硫化銅
Claims (10)
- イオン伝導層と、前記イオン伝導層に接して設けられたイオン供給層と、前記イオン伝導層に接して設けられた第2の電極と、前記イオン供給層に接して設けられた第1の電極とからなるスイッチング素子であって、
該スイッチング素子は、
前記第1の電極上に形成されるイオン供給層、
前記イオン供給層上に形成されるイオン伝導層、
前記イオン伝導層上に形成される第2の電極とからなる積層構造を有しており;
前記イオン供給層が、銅と、銅と合金を形成し得る金属とを含み、
前記銅と合金を形成し得る金属は、アルミニウムまたはチタンであり、
前記イオン供給層は、前記イオン伝導層に先立ち形成され、
前記イオン伝導層の形成に先立ち、300℃以上400℃以下で、30分以上の熱処理が施されてなるものであり、
少なくとも、前記銅と、銅と合金を形成し得る金属との合計量に対する銅と合金を形成し得る金属の含有率は、1重量%に選択され、
前記イオン伝導層に、硫化銅を使用している
ことを特徴とするスイッチング素子。 - 前記イオン供給層は、前記イオン伝導層に先立ち形成され、
前記イオン伝導層の形成に先立ち、350℃以上、30分以上の熱処理が施されてなるものである
ことを特徴とする請求項1に記載のスイッチング素子。 - 前記熱処理は、不活性雰囲気中で施されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載のスイッチング素子。 - 前記第2の電極を構成する材料は、イオン伝導層に金属イオンを溶出させない電極材料である
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のスイッチング素子。 - 前記第2の電極を構成する材料は、白金、タングステン、チタンから選択される電極材料である
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のスイッチング素子。 - イオン伝導層と、前記イオン伝導層に接して設けられたイオン供給層と、前記イオン伝導層に接して設けられた第2の電極と、前記イオン供給層に接して設けられた第1の電極とからなり、前記イオン供給層が、銅と、銅と合金を形成し得る金属とを含む、スイッチング素子の製造方法であって、
第1の電極上にイオン供給層を形成する工程と、
イオン供給層上にイオン伝導層を形成する工程と、
前記イオン伝導層上に第2の電極を形成する工程と、
を有し、
前記イオン供給層を形成する工程と、前記イオン伝導層を形成する工程との間に、前記イオン供給層に300℃以上400℃以下、30分以上の熱処理を施す工程を有しており、
前記銅と合金を形成し得る金属がアルミニウムまたはチタンであり、
少なくとも、前記銅と、銅と合金を形成し得る金属との合計量に対する銅と合金を形成し得る金属の含有率は、1重量%に選択され、
前記イオン伝導層に、硫化銅を使用している
ことを特徴とするスイッチング素子の製造方法。 - 前記イオン供給層を形成する工程と、前記イオン伝導層を形成する工程との間に、前記イオン供給層に350℃以上、30分以上の熱処理を施す工程を有している
ことを特徴とする請求項6に記載のスイッチング素子の製造方法。 - 前記熱処理は、不活性雰囲気中で施される
ことを特徴とする請求項6または7に記載のスイッチング素子の製造方法。 - 前記第2の電極を構成する材料は、イオン伝導層に金属イオンを溶出させない電極材料である
ことを特徴とする請求項6〜8のいずれか一項に記載のスイッチング素子の製造方法。 - 前記第2の電極を構成する材料は、白金、タングステン、チタンから選択される電極材料である
ことを特徴とする請求項6〜9のいずれか一項に記載のスイッチング素子の製造方法。
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