Эффект переключения электрической проводимости в структурах металл-диэлектрик-металл на основе нестехиометрического оксида кремния
Автор: Захаров П.С., Итальянцев А.Г.
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Физика
Статья в выпуске: 2 (26) т.7, 2015 года.
Бесплатный доступ
Исследован эффект переключения электрической проводимости в МДМструктурах на основе нестехиометрического оксида кремния, химический состав которого контролировался посредством эллипсометрии. Показано, что такой эффект может устойчиво достигаться на атмосферном воздухе. Многократное и воспроизводимое переключение проводимости наблюдается в структурах с SiO 0,66-SiO 0,95. Отношение сопротивлений в высокоомном и низкоомном состояниях составляет 10 4 - 10 5 . Структуры с окислом слабого отклонения от стехиометрии склонны к необратимому электрическому пробою диэлектрика. На основе изложенного делается предположение о двух возможных механизмах эффекта переключения проводимости, связанных с периодическим выстраиванием и разрушением токопроводящих каналов в окисле: с участием избыточных атомов кремния и/или кислородных вакансий.
Структуры металл-диэлектрик-металл, нестехиометрический оксид кремния, переключение электрической проводимости, эффект памяти, кислородные вакансии, резистивная память
Короткий адрес: https://sciup.org/142186061
IDR: 142186061
Список литературы Эффект переключения электрической проводимости в структурах металл-диэлектрик-металл на основе нестехиометрического оксида кремния
- Yao J., Zhong L., Natelson D. Tour J.M. Etching-Dependent Reproducible Memory Switching in Vertical SiO2 Structures//App. Phys. Lett. 2008. V. 93. P. 253101-253101
- Красников Г.Я., Зайцев Н.А. Система кремний-диоксид кремния в субмикронных СБИС. М.: Техносфера, 2003. 384 с
- Yao J., Natelson D., Tour J.M. Resistive Switching in Nanogap Systems on SiO2 Substrates//Small. 2009. V. 5, N 24. P. 2910-2915
- Yao J., Sun Z., Zhong L., Natelson D., Tour J.M. Resistive Switches and Memories from Silicon Oxide//Nano Lett. 2010. V. 10. P. 4105-4110
- Yao J., Zhong L., Natelson D., Tour J.M. Intrinsic Resistive Switching and Memory Effects in Silicon Oxide//Appl. Phys. 2011. V. 102. P. 835-839
- Yao J., Zhong, L., Natelson, D., Tour, J.M. In situ Imaging of the Conducting Filament in a Silicon Oxide Resistive Switch//Nature Scientific Reports. 2012. V. 2. P. 1-5
- Yao, J. Highly Transparent Nonvolatile Resistive Memory Devices from Silicon Oxide and Graphene//Nature Commun. 2012. V. 3. P. 1-8
- Chang Y.-F., Chen P.-Y., Fowler B., Chen Y.-T., Xue F. Understanding the resistive switching characteristics and mechanism in active SiOx-based resistive switching memory//Appl. Phys. 2012. V. 112. P. 123702(1-8)
- Chen Y.-T., Fowler B., Wang Y. . Tristate Operation in Resistive Switching of 𝑆𝑖𝑂2 Thin Films//IEEE electron device letters. 2012. V. 33, N 12. P. 1702-1704
- Chang Y.-F., Chen P.-Y., Chen Y.-T., Xue F., Wang Y., Zhou F., Fowler B.,Lee J.C. Study of polarity effect in SiOx-based resistive switching memory//Appl. Phys. Lett. 2012. V. 101. P. 052111(1-4)
- Chen Y.-T., Fowler B., Wang Y., Xue F., Zhou F., Chang Y.-F., Lee J.C. Random Process of Filamentary Growth and Localized Switching Mechanism in Resistive Switching of 𝑆𝑖𝑂x Thin Films//Journal of Solid State Science and Technology. 2012. V. 1 P. 148-151
- Mehonic A. Resistive switching in silicon suboxide films//Appl. Phys. 2012. V. 111. P. 074507(1-9)
- Wang Y. Resistive switching mechanism in silicon highly rich 𝑆𝑖𝑂x (𝑥 № 0, 75) filmsbased on silicon dangling bonds percolation mode//App. Phys. Lett. 2013. V. 102. P. 042103(1-5)
