| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2007-03-15 13:05
五酸化タンタル界面層の形成による相変化メモリの書換えの低電力化
○松井裕一・黒土健三・外村 修・森川貴博・木下勝治・藤崎芳久・松崎 望・半澤 悟・寺尾元康・高浦則克・守谷浩志・岩崎富生（日立）・茂庭昌弘・古賀 剛（ルネサステクノロジ） |
| 抄録 |
（和） |
相変化メモリの低電力書換えを実現する革新的なメモリセルを開発した。GeSbTe(GST)とWプラグの間に極薄のTa2O5界面層を挿入することにより、セルの書換えに必要な電圧/電流を大きく低減することを見出した。このTa2O5界面層は、GSTの効率的な発熱を可能にする熱抵抗層としてだけでなく、GSTとSiO2間の接着層としても機能する。一方、極薄の絶縁膜では直接トンネル電流が支配的であるため、WプラグからGSTに流れる電流を界面層が阻害することはない。この結果、130nmノードのCMOSプロセスで試作した、直径180nmのWプラグを有するメモリセルにおいて、電源電圧1.5V以下で電流100uA以下でも確実に書換え可能な相変化メモリセルが得られた。さらに、Ta2O5界面層の形成方法を最適化することにより、抵抗値のウエハ面内ばらつきを抑制すると同時に、高抵抗/低抵抗比が2桁で106回の書換えを実現した。 |
| （英） |
A novel memory cell for phase-change memories (PCMs) that enables low-power operation has been developed. Power (i.e., current and voltage) for the cell is significantly reduced by inserting a very thin Ta2O5 film between GeSbTe (GST) and a W plug. The Ta2O5 interfacial layer works not only as a heat insulator enabling effective heat generation in GST but also as an adhesion layer between GST and SiO2 underneath. Nonetheless, sufficient current flows through the interfacial layer due to direct tunneling. A low programming power of 1.5 V/100 µA can therefore be obtained even on a W plug with a diameter of 180 nm fabricated using standard 0.13-m CMOS technology. In addition, the uniformity and repeatability of cell resistance are excellent because of the inherently stable Ta2O5 film properties. |
| キーワード |
（和） |
相変化メモリ / GeSbTe / 界面層 / / / / / |
| （英） |
Phase-change Memory / GeSbTe / Interfacial layer / / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 106, no. 593, SDM2006-254, pp. 1-6, 2007年3月. |
| 資料番号 |
SDM2006-254 |
| 発行日 |
2007-03-08 (SDM) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 |
| PDFダウンロード |
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| 研究会情報 |
| 研究会 |
SDM |
| 開催期間 |
2007-03-15 - 2007-03-15 |
| 開催地（和） |
機械振興会館 |
| 開催地（英） |
Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） |
不揮発性メモリおよび関連プロセス一般 |
| テーマ（英） |
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| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
SDM |
| 会議コード |
2007-03-SDM |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル（和） |
五酸化タンタル界面層の形成による相変化メモリの書換えの低電力化 |
| サブタイトル（和） |
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| タイトル（英） |
Ta2O5 Interfacial Layer between GST and W Plug enabling Low Power Operation of Phase Change Memories |
| サブタイトル（英） |
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| キーワード(1)（和/英） |
相変化メモリ / Phase-change Memory |
| キーワード(2)（和/英） |
GeSbTe / GeSbTe |
| キーワード(3)（和/英） |
界面層 / Interfacial layer |
| キーワード(4)（和/英） |
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| キーワード(5)（和/英） |
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| キーワード(6)（和/英） |
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| キーワード(7)（和/英） |
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| キーワード(8)（和/英） |
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| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） |
松井 裕一 / Yuichi Matsui / マツイ ユウイチ |
| 第1著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） |
黒土 健三 / Kenzo Kurotsuchi / クロツチ ケンゾウ |
| 第2著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） |
外村 修 / Osamu Tonomura / トノムラ オサム |
| 第3著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） |
森川 貴博 / Takahiro Morikawa / モリカワ タカヒロ |
| 第4著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） |
木下 勝治 / Masaharu Kinoshita / キノシタ マサハル |
| 第5著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） |
藤崎 芳久 / Yoshihisa Fujisaki / フジサキ ヨシヒサ |
| 第6著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） |
松崎 望 / Nozomu Matsuzaki / マツザキ ノゾム |
| 第7著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） |
半澤 悟 / Satoru Hanzawa / ハンザワ サトル |
| 第8著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第9著者 氏名（和/英/ヨミ） |
寺尾 元康 / Motoyasu Terao / テラオ モトヤス |
| 第9著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第10著者 氏名（和/英/ヨミ） |
高浦 則克 / Norikatsu Takaura / タカウラ カツノリ |
| 第10著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 中央研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Central Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第11著者 氏名（和/英/ヨミ） |
守谷 浩志 / Hiroshi Moriya / モリヤ ヒロシ |
| 第11著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 機械研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Mechanical Engineering Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第12著者 氏名（和/英/ヨミ） |
岩崎 富生 / Tomio Iwasaki / イワサキ トミオ |
| 第12著者 所属（和/英） |
株式会社 日立製作所 機械研究所 (略称： 日立)
Hitachi Ltd., Mechanical Engineering Research Laboratory (略称： Hitachi) |
| 第13著者 氏名（和/英/ヨミ） |
茂庭 昌弘 / Masahiro Moniwa / モニワ マサヒロ |
| 第13著者 所属（和/英） |
株式会社 ルネサス テクノロジ (略称： ルネサステクノロジ)
Renesas Technology Corporation (略称： Renesas) |
| 第14著者 氏名（和/英/ヨミ） |
古賀 剛 / Tsuyoshi Koga / コガ ツヨシ |
| 第14著者 所属（和/英） |
株式会社 ルネサス テクノロジ (略称： ルネサステクノロジ)
Renesas Technology Corporation (略称： Renesas) |
| 第15著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第15著者 所属（和/英） |
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| 第16著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第16著者 所属（和/英） |
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| 第17著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第17著者 所属（和/英） |
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| 第18著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第18著者 所属（和/英） |
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| 第19著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第20著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第20著者 所属（和/英） |
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| 第21著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第22著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第23著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第24著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第25著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第26著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第27著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第28著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第29著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第30著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第31著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第32著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第33著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第34著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第34著者 所属（和/英） |
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| 第35著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第35著者 所属（和/英） |
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| 第36著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第36著者 所属（和/英） |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2007-03-15 13:05:00 |
| 発表時間 |
25分 |
| 申込先研究会 |
SDM |
| 資料番号 |
SDM2006-254 |
| 巻番号（vol） |
vol.106 |
| 号番号（no） |
no.593 |
| ページ範囲 |
pp.1-6 |
| ページ数 |
6 |
| 発行日 |
2007-03-08 (SDM) |