Please use this identifier to cite or link to this item: https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/77123
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title Effect of Top Electrode Materials on Switching Characteristics and Endurance Properties of Zinc Oxide Based RRAM Device
Other Titles Вплив матеріалів верхнього електрода на комутаційні характеристики та властивості витривалості пристрою RRAM на основі оксиду цинку
Authors Gupta, Chandra Prakash
Jain, Praveen K.
Chand, Umesh
Sharma, Shashi Kant
Birla, Shilpi
Sancheti, Sandeep
Keywords RRAM
комутаційні характеристики
верхній електрод
ZnO
switching characteristics
top electrode
Type Article
Date of Issue 2020
URI https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/77123
Publisher Sumy State University
License
Citation Effect of Top Electrode Materials on Switching Characteristics and Endurance Properties of Zinc Oxide Based RRAM Device [Текст] / Chandra Prakash Gupta, Praveen K. Jain, Umesh Chand [et al.] // Журнал нано- та електронної фізики. – 2020. – Т. 12, № 1. – 01007. – DOI: 10.21272/jnep.12(1).01007.
Abstract У роботі повідомляється про вплив матеріалів верхнього електрода, тобто Al, Ag та Ti, на комутаційні характеристики резистивних пристроїв пам'яті з випадковим доступом (RRAM) на основі тонкої плівки оксиду цинку (ZnO). Пристрої RRAM зі структурою електрода Si/Pt/Ti/ZnO/Top (Al або Ag або Ti) були успішно виготовлені, і були виміряні їх комутаційні характеристики. Структурні властивості тонкої плівки оксиду металу ZnO вивчалися з використанням рентгенівського дифрактометра (XRD), атомно-силової мікроскопії (AFM) та скануючого електронного мікроскопа (SEM). Комутаційні характеристики виготовлених пристроїв визначали за допомогою кривих I-V, які отримували за допомогою напівпровідникового аналізатора параметрів. Було помічено, що виготовлені пристрої виявляли біполярні властивості. Структура Si/Pt/Ti/ZnO/Ag показала найкращу витривалість до 10^3 циклів. Крім того, вимірювання утримуючих властивостей при кімнатній температурі проводилося також для структурованого пристрою Si/Pt/Ti/ZnO/Ag, що підтверджує енергонезалежні властивості вироблених пристроїв. Співвідношення станів низького опору (LRS) та високого опору (HRS) було встановлено максимальним для верхнього електрода Ag до 10^2. Помічено, що струми LRS та HRS пристрою не погіршуються до 10^4 с.
This work reports the effect of top electrode materials, i.e., Al, Ag, and Ti on the switching characteristics of resistive random access memory (RRAM) devices based on zinc oxide (ZnO) thin film. The RRAM devices with Si/Pt/Ti/ZnO/Top electrode (Al or Ag or Ti) structure were successfully fabricated, and their switching characteristics were measured. The structural properties of ZnO metal oxide thin film were studied using X-ray diffractometer (XRD), atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscope (SEM). The switching characteristics of the fabricated devices were measured with the help of I-V curves, which were measured using semiconductor parameter analyzer. It has been observed that the manufactured devices have exhibited bipolar properties. The Si/Pt/Ti/ZnO/Ag structure has shown the best endurance up to 10^3 cycles. Further, the measurement of retention properties at room temperature was also done for Si/Pt/Ti/ZnO/Ag structured device, which confirms the non-volatile properties of the obtained devices. The ratio of low resistance state (LRS) and high resistance state (HRS) was found maximum for Ag top electrode up to 10^2. It has been observed that LRS and HRS currents of the device do not degrade up to 10^4 s.
Appears in Collections: Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Views

Germany Germany
3
Ukraine Ukraine
100
United States United States
1

Downloads

Germany Germany
1
Ukraine Ukraine
101

Files

File Size Format Downloads
Gupta_jnep_2020_1.pdf 745,5 kB Adobe PDF 102

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.