AlO_(x)(PI)/HfO_(x)界面调控的阻变开关行为

摘要

为了改善阻变开关层在厚度小于10 nm下的氧化铪(HfO_x)基阻变存储器的电学性能,提高器件开关均匀性并增大器件开关比,在开关层中加入聚酰亚胺(polyimide, PI)薄层,采用光刻工艺制备Ti/AlO_(x)(PI)/HfO_(x)/Pt和Ti/HfO_(x)/Pt结构的阻变存储器.利用扫描电子显微镜表征分析器件的电极形貌,通过电学测试分析器件的I-V特性和稳定性,采用线性拟合和电场模拟的方法分析Ti/PI/HfO_x/Pt结构器件的阻变开关机理.结果显示,Ti/PI/HfO_(x)/Pt结构器件无需激活过程,其开关比高达2 000,且复位均匀性优越,数据保持时间高于10~3 s,充分展现了PI对HfO_(x)与Ti电极界面调控的优势.