SiOx薄膜之電阻式記憶體電阻轉換特性研究

The Resistive Switching Characteristics of Resistive Random Access Memory made with SiOx films

何英豪(Ying-Hao Ho)

指導教授 ： 甘炯耀

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2009年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2009.00409

摘要

本研究中利用磁控濺鍍法在鉑(Pt)電極上鍍製SiOx固態電解質薄膜並鍍製不同的金屬上電極製作出金屬-絕緣層-金屬(MIM)結構的電阻轉換記憶體。利用三種不同的上電極金屬(銀(Ag)，銅(Cu)和鉑(Pt))釐清電阻轉換的可能機制。除此之外，調整鍍膜時間以及鍍膜氣氛來改變SiOx薄膜的厚度以及O/Si組成，藉著不同的實驗變數來探討缺陷以及厚度對於電阻轉換性質的影響，希望能從中探討為何一向被視為是良好的絕緣體材料卻能夠產生電阻轉換特性。從本實驗中得到以下的重要結果：(一)SiOx電阻轉換特性來自於可氧化且易擴散的上電極材料的貢獻，電阻轉換機制與上電極材料所建立的金屬導電通道有關。(二)Forming 的發生的過程中固態電解質會發生Space charge的效應，造成Forming voltage隨著厚度成二次方的關係增加。(三)SiOx固態電解質之O/Si組成改變對元件的Forming voltage造成影響，來源與Ag擴散時的available site數目多寡有關。

關鍵字

電阻式記憶體 ； 氧化矽 ； 導電通道理論 ； 非揮發性記憶體

並列摘要

無資料

並列關鍵字

Resistive random asscess memory ； Silicon oxide ； filament theory ； non volatile memory

參考文獻

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