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  1. B200 工学部/工学研究科
  2. B200a 雑誌掲載論文
  3. 学術雑誌

Pt/SiO_x/TiNダイオード構造の化学構造分析と電気抵抗スイッチング特性評価(ゲート絶縁薄膜,容量膜,機能膜及びメモリ技術)

http://hdl.handle.net/2237/23592
http://hdl.handle.net/2237/23592
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名前 / ファイル ライセンス アクション
110009588295.pdf 110009588295.pdf (669.6 kB)
Item type 学術雑誌論文 / Journal Article(1)
公開日 2016-02-24
タイトル
タイトル Pt/SiO_x/TiNダイオード構造の化学構造分析と電気抵抗スイッチング特性評価(ゲート絶縁薄膜,容量膜,機能膜及びメモリ技術)
言語 ja
その他のタイトル
その他のタイトル Evaluation of Chemical Structures and Resistive Switching Behaviors of Pt/Si-rich Oxide/TiN System
言語 en
著者 福嶋, 太紀

× 福嶋, 太紀

WEKO 62394

ja 福嶋, 太紀

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大田, 晃生

× 大田, 晃生

WEKO 62395

ja 大田, 晃生

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牧原, 克典

× 牧原, 克典

WEKO 62396

ja 牧原, 克典

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宮崎, 誠一

× 宮崎, 誠一

WEKO 62397

ja 宮崎, 誠一

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FUKUSHIMA, Motoki

× FUKUSHIMA, Motoki

WEKO 62398

en FUKUSHIMA, Motoki

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OHTA, Akio

× OHTA, Akio

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en OHTA, Akio

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MAKIHARA, Katsunori

× MAKIHARA, Katsunori

WEKO 62400

en MAKIHARA, Katsunori

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MIYAZAKI, Seiichi

× MIYAZAKI, Seiichi

WEKO 62401

en MIYAZAKI, Seiichi

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アクセス権
アクセス権 open access
アクセス権URI http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
権利
言語 ja
権利情報 (c)一般社団法人電子情報通信学会 本文データは学協会の許諾に基づきCiNiiから複製したものである
キーワード
主題Scheme Other
主題 抵抗変化型メモリ(ReRAM)
キーワード
主題Scheme Other
主題 Si酸化物
キーワード
主題Scheme Other
主題 化学結合状態
キーワード
主題Scheme Other
主題 電気抵抗スイッチング特性
キーワード
主題Scheme Other
主題 Resistive Random Access Memories (ReRAMs)
キーワード
主題Scheme Other
主題 Si Oxide
キーワード
主題Scheme Other
主題 Chemical Bonding Features
キーワード
主題Scheme Other
主題 Resistance Switching Property
抄録
内容記述 TiN上にRFスパッタ形成したSiリッチ酸化膜(SiO_x)の化学結合状態をX線光電子分光法(XPS)により評価し、Pt上部電極を形成したMIM非対称構造の抵抗変化特性を調べた。SiO_x膜堆積直後において、SiO_x/TiN界面に厚さ〜5nmのTiONが形成されることがXPS分析により明らかになった。また、ダイオード構造において、初期正電圧掃引時に〜2V近傍で電流値がコンプライアンス電流値まで急激に上昇するフォーミングが生じ、その後の正・負電圧交互掃引において、電流コンプライアンスを必要としないバイポーラ型のスイッチング動作が認められた。SiO_x/TiN界面に形成されたTiONの比誘電率を考慮すると、TiON層が電流制御層として機能したと考えられる。また、負電圧でフォーミングを起こした場合、同様に抵抗変化動作が認められるものの、正電圧フォーミングに比べ抵抗変化動作が低電圧で生じることが分かった。この結果は、TiNおよびPt電極の仕事関数差によって生じる電位差に加えて、上部Pt/SiO_x界面に比べて、下部TiN/SiO_x界面において、酸化・還元反応が容易に起こることで低電圧動作が実現されたと解釈できる。
言語 ja
内容記述タイプ Abstract
抄録
内容記述 We have fabricated Pt/Si-rich oxide (SiO_x)/TiN stacked MIM diodes and investigated an impact of the structural asymmetry on their resistive switching behaviors using by x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and current-voltage (I-V) measurements. XPS analyses show that TiON interfacial layer was formed during the SiO_x deposition on TiN by RF-sputtering in an Ar+O_2 gas mixture. Distinct bi-polar type resistive switching was observed after an electro-forming process. There is no need to set the current compliance during the resistance switch from low to high states (SET process). Considering higher dielectric constant of TiON than SiO_x, the interfacial TiON layer can contribute to regulate the current flow through the diode. The clockwise resistive switching, in which the reduction and oxidation (Red-Ox) reactions can occur near the TiN bottom electrode, shows lower operation voltages below 1.5V and better switching endurance as much as 1.4 x 10^3 as compared to the counter-clockwise switching where the Red-Ox reaction can take place near the top Pt electrode. The result implies that a good repeatable nature of the reduction and oxidation (Red-Ox) reactions at the interface between SiOx and TiON/TiN in consideration of relatively high diffusibility of oxygen atoms through Pt
言語 en
内容記述タイプ Abstract
出版者
言語 ja
出版者 一般社団法人電子情報通信学会
言語
言語 jpn
資源タイプ
資源タイプresource http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
タイプ journal article
出版タイプ
出版タイプ VoR
出版タイプResource http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
関連情報
関連タイプ isVersionOf
識別子タイプ URI
関連識別子 http://ci.nii.ac.jp/naid/110009588295/
ISSN
収録物識別子タイプ PISSN
収録物識別子 0913-5685
書誌情報 ja : 電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス

巻 112, 号 92, p. 1-6, 発行日 2012-06-14
著者版フラグ
値 publisher
URI
識別子 http://ci.nii.ac.jp/naid/110009588295/
識別子タイプ URI
URI
識別子 http://hdl.handle.net/2237/23592
識別子タイプ HDL
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Ver.1 2021-03-01 15:22:13.704908
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