Effekt rezistivnogo pereklyucheniya v memristorakh TaN/HfOx/Ni s filamentom, sformirovannym pod deystviem lokal'noy elektronno-luchevoy kristallizatsii
- Authors: Voronkovskiy V.A1, Gerasimova A.K1, Aliev V.S.1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 117, No 7-8 (4) (2023)
- Pages: 550-555
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/145187
- DOI: https://doi.org/10.31857/S123456782307011X
- EDN: https://elibrary.ru/KKTPGX
- ID: 145187
Cite item
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
- 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).
- 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).
- Q. Liu, J. Sun, H. Lv, S. Long, K. Yin, N. Wan, Y. Li, L. Sun, and M. Liu, Adv. Mater. 24, 1844 (2012).
- I. Valov, Semicond, Sci. and Technol. 32, 093006 (2017).
- 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).
- Y. Y. Chen, IEEE T. Electron. Dev. 67, 1420 (2020).
- A. Hardtdegen, H. Zhang, and S. Ho mann-Eifert, ECS Transactions 75, 177 (2016).
- J. Wang, L. Li, H. Huyan, X. Pan, and S. S. Nonnenmann, Adv. Funct. Mater. 29, 1808430 (2019).
- E. Wu, T. Ando, Y. Kim, R. Muralidhar, E. Cartier, P. Jamison, M. Wang, and V. Narayanan, Appl. Phys. Lett. 116, 082901 (2020).
- P. Bousoulas and D. Tsoukalas, Int. J. High Speed Electron. Syst. 25, 1640007 (2016).
- A. K. Gerasimova, V. S. Aliev, G. K. Krivyakin, and V. A. Voronkovskii, SN Appl. Sci. 2, 1 (2020).
- V. A. Voronkovskii, V. S. Aliev, A. K. Gerasimova, and D. R. Islamov, Mat. Res. Express 6, 076411 (2019).
- V. A. Voronkovskii, V. S. Aliev, A. K. Gerasimova, and D. R. Islamov, Mat. Res. Express 5, 016402 (2018).
- K. A. Kanaya and S. Okayama, J. Phys. D: Appl. Phys. 5, 43 (1972).