@article{oai:nagoya.repo.nii.ac.jp:00021465, author = {大田, 晃生 and 福嶋, 太紀 and 牧原, 克典 and 村上, 秀樹 and 東, 清一郎 and 宮崎, 誠一 and OHTA, Akio and FUKUSHIMA, Motoki and MAKIHARA, Katsunori and MURAKAMI, Hideki and HIGASHI, Seiichiro and MIYAZAKI, Seiichi}, issue = {87}, journal = {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}, month = {Jun}, note = {比誘電率の大きく異なるSiO_xとTiO_2を積層したTi電極MIMダイオードをRFスパッタリングにより形成し、X線光電子分光分析(XPS)と電流-電圧(I-V)特性からその化学構造と抵抗変化動作を評価した。XPS分析では、SiO_x/TiO_2界面の化学結合状態とTi電極堆積時に生じるSiO_x層の還元反応を調べ、SiO_x上に厚さ5nm以上のTiO_2層を追加堆積することで還元反応を抑制できることを明らかにした。また、SiO_x/TiO_2積層したMIMダイオードでは、フォーミング動作後にバイポーラ型の抵抗変化動作が生じた。SiO_x膜厚およびSiO_x/TiO_2二重積層がスイッチング特性に与える影響を評価した結果、厚さ5nmと10nmのSiO_x層を厚さ5nmのTiO_2層で挟んだ二重積層構成で、2桁の抵抗比で〜1.3V以下の動作電圧でスイッチング動作を得た。, Ti-electrode MIM diodes with SiO_x/TiO_2 stack structures have been fabricated on SiO_2/Si substrate by RF sputtering. The chemical bonding features in SiO_x/TiO_2 stack and the infulenece of the stack structure on the switching properties have been studied by the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and the current-voltage (I-V) characteristics. XPS analyses show that a reduction reaction of SiO_x with the Ti top electrode deposition is effectively suppressed by a formation of TiO_2 barrier layer in the thickness over 5 nm. For SiO_x/TiO_2 stacked MIM diodes, a distinct bipolar-type resistive switching of counter-clockwise rotation appear after an electro-forming process and impacts of SiO_x thickness and SiO_x/TiO_2 muti-stack on the switching behaviors have been investigated. The SiO_x/TiO_2 double-stacked sample shows better switching behavior such as the ON/OFF ratio of 2 order and the lower operation voltages below 〜1.3 V.}, pages = {61--66}, title = {SiO_x/TiO_2積層したMIMダイオードにおける抵抗変化特性評価(高誘電率膜,界面制御,メモリ技術,ゲート絶縁薄膜,容量膜,機能膜及びメモリ技術)}, volume = {113}, year = {2013} }