發(fā)布時(shí)間：2025-01-01 03:09

　　如今,“大數(shù)據(jù)”,“云計(jì)算”,“人工智能”等關(guān)鍵詞幾乎已經(jīng)成為當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的代名詞。信息化、智能化已成為未來(lái)大勢(shì)所趨。存儲(chǔ)器作為信息的存儲(chǔ)媒介,在集成電路中作用巨大。然而,未來(lái)需要存儲(chǔ)的信息量越來(lái)越大,人們對(duì)器件的小型化要求卻越來(lái)越高,這意味著集成電路的集成密度必須大幅度提高。然而傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器工藝已經(jīng)無(wú)法進(jìn)一步使器件縮小,這意味著傳統(tǒng)的存儲(chǔ)方式已經(jīng)跟不上未來(lái)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的腳步,存儲(chǔ)器的改良或改革已經(jīng)勢(shì)在必行。阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器（Resistive RAMs,RRAMs）不僅可以滿足技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生的器件小型化需求,其良好的容錯(cuò)性,低功耗等優(yōu)點(diǎn)都使其成為傳統(tǒng)存儲(chǔ)器的良好替代者。鐵電RRAMs作為RRAMs中出色的一員,擁有良好的可靠性和保持性等性能,廣受科研工作者們的熱捧。為了更好地理解并研發(fā)鐵電RRAMs,必須了解它們的RS（阻變）機(jī)理。然而鐵電材料中的RS機(jī)制至今仍然存在爭(zhēng)議。本文中,我們以鈦酸鋇（BaTiO₃）鐵電薄膜為典型,對(duì)它的RS機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)研究。為了得到合適的底電極,我們首先對(duì)鎳酸釤（SmNiO₃,SNO）進(jìn)行了工藝優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)SNO的...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1(a)RRAMs單極性電阻轉(zhuǎn)換方式

電極的三明治結(jié)構(gòu)。在RRAMs中常見(jiàn)的電阻切換方式有單極性電阻切換和雙極性電阻切換兩種。在單極性電阻轉(zhuǎn)變的切換模式中，Set和Reset進(jìn)程需要的電壓極性相同。如圖1-1a所示，器件的初始態(tài)為L(zhǎng)RS，對(duì)器件進(jìn)行正壓掃描，當(dāng)正壓增加到Reset電壓時(shí)，器件變成HRS。繼續(xù)增加電壓....

圖1-2多值存儲(chǔ)原理圖

基于上述原理，JubongPark等人通過(guò)改變Ir/TiOx/TiN結(jié)構(gòu)中的Reset電壓來(lái)調(diào)節(jié)Ir/TiOx界面處的氧空位濃度從而實(shí)現(xiàn)多值存儲(chǔ)（圖1-2）[23]。圖1-2多值存儲(chǔ)原理圖。對(duì)于有些材料，界面處的電荷陷阱對(duì)器件電學(xué)特性的影響很大，以Au/Nb:STO(S....

圖1-3Au/NSTO結(jié)LRS和HRS的I-V特性曲線以及電子俘獲和釋放的原理圖

華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文帶正電的陷阱。由于帶正電荷的陷阱產(chǎn)生的附加電勢(shì)，固有勢(shì)壘和耗盡層寬度將會(huì)減小。因此，器件變成LRS。相反，當(dāng)在Au上外加一個(gè)負(fù)電壓，Au電極中的電子被界面陷阱捕獲，界面處的肖特基勢(shì)壘將重新恢復(fù)到初始狀態(tài)，器件回到HRS[24]。

圖1-4空間電荷限制電導(dǎo)的理想I-V曲線

華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文9823(1-5)a表示施加在器件兩端的電壓，指固體的電容率。在Mott-G惟一的未知數(shù)，這個(gè)關(guān)系式通常用來(lái)描述的是本征半導(dǎo)體中的使用Mott-Gurney定律來(lái)描述非晶半導(dǎo)體和含有缺陷或者非歐，這個(gè)公式應(yīng)該謹(jǐn)慎使用。模型....

本文編號(hào)：4021967