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J-GLOBAL ID：202002284331258198   整理番号：20A1692281

データ蓄積応用のための酸素空孔リッチ酸化ジルコニウム層挿入によるTiO_2ベース素子の負集合挙動の消去【JST・京大機械翻訳】

Eradicating negative-Set behavior of TiO₂-based devices by inserting an oxygen vacancy rich zirconium oxide layer for data storage applications

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著者 (4件)： Ismail Muhammad (School of Electronics Engineering, Chungbuk National University, Cheongju 28644, Republic of Korea) ,  Hashmi Arqum (Center for Computational Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba 305-8577, Japan) ,  Rana Anwar Manzoor (Department of Physics, Bahauddin Zakariya University, Multan 60800, Pakistan) ,  Kim Sungjun (Division of Electronics and Electrical Engineering, Dongguk University, Seoul 04620, Republic of Korea)
資料名： Nanotechnology  (Nanotechnology)
巻： 31  号： 32  ページ： 325201 (13pp)  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0108A  ISSN： 0957-4484  CODEN： NNOTER  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 低いエネルギー消費,長いデータ蓄積および高速スイッチング速度を有するメムリスタは,テラビットデータ記憶メモリおよびハードウェアベースの神経計算アプリケーションのような応用に対して有望であると考えられる。しかし,予想外の負のSet挙動は,スイッチングパラメータの信頼性と均一性の劣化を引き起こす重大な問題である。本研究では,TiO_2系RRAMの負のSet挙動を,薄い酸素空孔リッチZrO_2-x層を挿入することによって,首尾よく根絶した。さらに,酸素空孔リッチZrO_2-x層も,優れた耐久性性能(2000DCサイクル),104sまでの良好なデータ保持,およびセット/セット電圧の均一性に関して抵抗スイッチング特性の強化の原因となる。実験結果と密度汎関数理論(DFT)解析は,界面層TiO_xが,高反応性電極(Ti)とZrO_2中間層の間に形成されることを確認した。この界面層は,導電性フィラメントの形成および破断における酸素空孔を生成/再充填するために,ResetプロセスにおけるSet-プロセスおよび酸素イオンサプライヤーにおける低直列抵抗層および酸素イオンリザーバとして役立つ。単層Ti/TiO_2/Ptデバイスと比較して,二層(BL)Ti/ZrO_2-x/TiO_2/Ptメムリスタデバイスのスイッチングプロセスは,高いReset-電圧でも影響されないが,負のSet挙動は効果的に根絶された。本研究は,TiO_2ベースデバイスへの薄い酸素空孔リッチZrO_2-x中間層の挿入が,RRAMデバイスの未予測負Set挙動を解くための実行可能なアプローチであることを示した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 記憶装置 ,  電圧 ,  信頼性 ,  *酸化ジルコニウム ,  *データ蓄積 ,  応用プログラム ,  ハードウェア ,  密度汎関数法 ,  直列抵抗 ,  界面層 ,  抵抗スイッチング ,  *酸素空格子点 ,  酸素イオン ,  抵抗変化メモリ
準シソーラス用語： ReRAM ,  メモリスタ , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 半導体-金属接触  (BM03084G) ,  半導体集積回路  (NC03162T)

タイトルに関連する用語 (7件)： データ蓄積 ,  応用 ,  酸素空孔 ,  酸化ジルコニウム ,  集合 ,  挙動 ,  消去