크로스바 어레이 구조의 저항변화 메모리에 적용가능한 다층 박막 구조 및 상기 다층 박막 구조를 이용한 저항 변화 메모리가 제공된다. 본 발명에 따른 다층 박막 구조는 상부 전극, 중간층 및 하부 전극을 포함하고, 상기 중간층은 페로브스카이트 구조로서 p-타입 층, 강유전체층 및 n-타입 층이 순차적으로 적층된 것을 특징으로 한다.본 발명에 따른 다층 박막 구조를 이용하면 크로스 어레이 구조에서 저 전력 동작이 가능하고 스니크 전류의 양을 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 다층 박막 구조를 이용하면 전류량에 관계없이 전압만으로 저항변화 특성을 얻어낼 수 있으므로 저전력 동작이 가능하고, 매우 낮은 전류 레벨에서 동작이 가능하므로 전압 강하가 최소화된 쓰기 동작이 가능하다.