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次世代不揮発メモリ、ReRAMの高信頼化技術を開発

NECとNECエレクトロニクスはこのたび、次世代不揮発メモリとして期待されているReRAM（抵抗メモリ）の高信頼化技術の開発に成功しました。
ReRAMは、印加する電圧により抵抗値が変化する性質をもった素子を用いたメモリです。不揮発であり、微細化が容易なことから、次世代の不揮発メモリとして、研究開発が活発に行われています。しかし、新規なメモリ素子であるため、メモリ動作の信頼性を確保する技術の開発が求められていました。

このたび開発したReRAM高信頼化技術の特長は、以下のとおりです。

従来、ReRAM素子の抵抗変化層は、酸化チタン単層構造などが採用されてきました。しかし、データの読み出し動作を多数回行うと抵抗値が増加し、誤動作を起こすという課題がありました。
このたび開発した積層構造は、書き込み動作時は、電圧印加後に抵抗を変化しますが、読み込み動作時は、酸化タンタル層内に安定な伝導パスが形成されているため、書き込んだ抵抗値から変化することはなく、誤動作を防止し高い信頼性が得られます。

また従来、電極材料には抵抗変化層と反応しない白金を用いていましたが、微細加工が困難という課題がありました。このたび、微細加工が可能、且つLSIの銅配線工程で用いる材料として開発が進んでおり材料親和性の高いルテニウムを電極に用いたことにより、白金電極と遜色のない高信頼性を確保しました。

NECとNECエレクトロニクスは、このたびの成果がReRAMの実現に大きく貢献すると考えており、今後も実用化を目指して研究開発を進めてまいります。

なお、このたびの成果を、12月7日から9日まで、米国ボルチモアで開催された「国際電子デバイス会議（IEDM 2009：International Electron Devices Meeting）」にて、9日に発表しました。

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ニュースリリースに掲載されている情報は、発表日現在の情報です。 その後予告なしに変更されることがございますので、あらかじめご承知ください。