Effekt rezistivnogo pereklyucheniya v memristorakh TaN/HfOx/Ni s filamentom, sformirovannym pod deystviem lokal'noy elektronno-luchevoy kristallizatsii

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Изучено влияние интенсивного воздействия электронного луча на слой нестехиометрического оксида HfOx (x ≈ 1.8) в составе мемристора со структурой TaN/HfOx/Ni на его электрофизические свойства. Обнаружено, что в результате воздействия в пленке HfOx образуются кристаллические фазы h-Hf, m-HfO2, o-HfO2 и t-HfO2. Установлено, что при определенных значениях флюенса электронов мемристоры демонстрируют резистивное переключение. При этом, по сравнению с необлученными мемристорами, у таких мемристоров в несколько раз меньше величины напряжений резистивного переключения. Кроме того, у них наблюдается кратное снижение разброса напряжений резистивного переключения, а также сопротивлений в низко- и высокоомном состояниях. Вольт-амперные характеристики полученных мемристоров указывают на то, что транспорт заряда в них описывается механизмом тока, ограниченным пространственным зарядом.

References

  1. D. H. Kwon, K. M. Kim, J. H. Jang, J. M. Jeon, M. H. Lee, G. H. Kim, X. S. Li, G. S. Park, B. Lee, S. Han, M. Kim and C. S. Hwang, Nat. Nanotechnol. 5, 148 (2010).
  2. F. Miao, J. P. Strachan, J. J. Yang, M. X. Zhang, I. Goldfarb, A. C. Torrezan, P. Eschbach, R. D. Kelley, G. Medeiros-Ribeiro, and R. S. Williams, Adv. Mater. 23, 5633 (2011).
  3. Q. Liu, J. Sun, H. Lv, S. Long, K. Yin, N. Wan, Y. Li, L. Sun, and M. Liu, Adv. Mater. 24, 1844 (2012).
  4. I. Valov, Semicond, Sci. and Technol. 32, 093006 (2017).
  5. Y. Zhang, Z. Wang, J. Zhu, Y. Yang, M. Rao, W. Song, Y. Zhuo, X. Zhang, M. Cui, L. Shen, and R. Huang, Appl. Phys. Lett. 7, 011308 (2020).
  6. Y. Y. Chen, IEEE T. Electron. Dev. 67, 1420 (2020).
  7. A. Hardtdegen, H. Zhang, and S. Ho mann-Eifert, ECS Transactions 75, 177 (2016).
  8. J. Wang, L. Li, H. Huyan, X. Pan, and S. S. Nonnenmann, Adv. Funct. Mater. 29, 1808430 (2019).
  9. E. Wu, T. Ando, Y. Kim, R. Muralidhar, E. Cartier, P. Jamison, M. Wang, and V. Narayanan, Appl. Phys. Lett. 116, 082901 (2020).
  10. P. Bousoulas and D. Tsoukalas, Int. J. High Speed Electron. Syst. 25, 1640007 (2016).
  11. A. K. Gerasimova, V. S. Aliev, G. K. Krivyakin, and V. A. Voronkovskii, SN Appl. Sci. 2, 1 (2020).
  12. V. A. Voronkovskii, V. S. Aliev, A. K. Gerasimova, and D. R. Islamov, Mat. Res. Express 6, 076411 (2019).
  13. V. A. Voronkovskii, V. S. Aliev, A. K. Gerasimova, and D. R. Islamov, Mat. Res. Express 5, 016402 (2018).
  14. K. A. Kanaya and S. Okayama, J. Phys. D: Appl. Phys. 5, 43 (1972).

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies