Совместное XPS- и AFM-исследование пленок оксида кремния с примесью цинка для ReRAM устройств
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Исследование нейроморфных систем обработки больших данных и технологии их изготовления, FNEF-2022-0003
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Развитие центров коллективного пользования научным оборудованием, 075-15-2021-696
Привезенцев В.В.
1, Сергеев А.П.
1, Фирсов А.А.
1, Киселев Д.А.
21Научно-исследовательский институт системных исследований РАН, Москва, Россия
2Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
Email: v.privezentsev@mail.ru, seralpet@yandex.ru, anatoly_a_f@mail.ru, dm.kiselev@misis.ru
Поступила в редакцию: 21 января 2022 г.
В окончательной редакции: 21 января 2022 г.
Принята к печати: 22 января 2022 г.
Выставление онлайн: 29 апреля 2022 г.
Исследуются структура, свойства и химический состав слоистой структуры, состоящей из пленки SiO2 толщиной 100 nm, пленки Zn с толщиной, которая варьировалась в пределах от 10 до 50 nm. Все пленки наносились методом электронно-лучевого испарения. Полученные структуры отжигалась на воздухе в диапазоне температур от 300 до 400oC с шагом 50oC в течение 30 min. Для измерения вольт-амперных характеристик (ВАХ) этих структур использовались золотые, платиновые и алюминиевые планарные электроды. Установлено, что после напыления на поверхности образца сформировалась зернистая структура с размером зерна 50-100 nm и средней шероховатостью 25 nm. По мере отжига в окислительной среде в образце постепенно формируется фаза ZnO. После отжига при 400oC шероховатость образца уменьшается до значения 10 nm, а размер зерен в плоскости увеличивается до 100-200 nm. Для пленок, отожженных при температуре 400oC, получены ВАХ с эффектом гистерезиса. Ключевые слова: пленка оксида кремния, примесь цинка, электронно-луче-вого испарения, отжиг в кислороде, нанокластеры, ZnO.
- J.J. Yang, D.B. Strukov, D.R. Stewart. Memristive devices for computing. Nature Nanotechnology. Supplementary Information (2013). www.nature.com/naturenanotechnology
- S.K. Tripathi, R. Kaur, M. Rani. Solid State Phenomena 222, 67 (2015)
- Advances in Memristors, Memristive Devices and Systems / Ed. S. Vaidyanathan, C. Volos. In: Studies in Computational Intelligenceю Springer Ser. 701 (2017)
- U. Russo, D. Ielmini, C. Cagli, A. Lacaita. IEEE Trans. Electron Dev. 56, 186 (2009)
- M.H. Lee, K.M. Kim, G.H. Kim, J.Y. Seok, S.J. Song, J.H. Yoon, C.S. Hwang. Appl. Phys. Lett. 96, 152909 (2010)
- W. He, H. Sun, Y. Zhou, K. Lu, K. Xue, X. Miao. Sci. Rep. 7, 10070 (2017)
- С.W. Litton, T.C. Collins, D.S. Reynolds. Zinc Oxide Material for Electronic and Optoelectronic Device Application. Wiley, Chichester (2011). 386 p
- K.-C. Chang, T.-M. Tsai, R. Zhang, T.-C. Chang, K.-H. Chen, J.-H. Chen, T.-F. Young, J.C. Lou, T.-J. Chu, C.-C. Shih, J.-H. Pan, Y.-T. Su, Y.-E. Syu, C.-W. Tung, M.-C. Chen, J.-J. Wu, Y. Hu, S.M. Sze. Appl. Phys. Lett. 103, 083509 (2013)
- J.-S. Huang, W.-C. Yen, S.-M. Lin, C.-Y. Lee, J. Wu, Z.M. Wang, T.-S. Chin, Y.-L. Chueh. J. Mater. Chem. C 2, 4401 (2014)
- C.Y. Jiang, X.W. Sun, G.Q. Lo, D.L. Kwong, J.X. Wang. Appl. Phys. Lett. 90, 263501 (2007)
- C. Li, Y. Yang, X.W. Sun, W. Lei, X.B. Zhang, B.P. Wang, J.X. Wang, B.K. Tay, J.D. Ye, G.Q. Lo, D.L. Kwong. Nanotechnology 18, 135604 (2007)
- Department of Nanometrology, Czech Metrology Institute (http://www.gwyddion.com)
- .NIST X-ray Photoelectron Spectroscopy Database. Version 4.1. http://srdata.nist.gov/xps
- V.V. Privezentsev, A.P. Sergeev, A.A. Firsov, E.E. Yakimov, D.V. Irzhak. Crystallography Rep. 66, 6, 1090 (2021)
- Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy / Ed. J. Chastain. Perkin-Elmer Corporation, Minnesota (1996)
- М. Ламперт, П. Марк. Инжекционные токи в твердых телах. Мир, М. (1973), 416 с
- C. D'Orleans, J. Stoquert, C. Estourne's, C. Cerruti, J. Grob, J. Guille, F. Haas, D. Muller, M. Richard-Plouet. Phys. Rev. B 67, 220101R (2003)
- F.F. Komarov, O.A. Milchanin, V.A. Skuratov, M.A. Mokhovikov, A. Janse Van Vuuren, J.N. Neethling, E. Wendler, L.A. Vlasukova, I.N. Parkhomenko, B.N. Yuvchenko. Bull. Russ. Acad. Sci.: Physics 80, 160 (2016).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.