ABSORBED DOSE ASSESSMENT IN PARTICLE-BEAM IRRADIATED METAL-OXIDE AND METAL-NONMETAL MEMRISTORS

摘要

Absorbed dose was estimated after Monte Carlo simulation of proton and ion beam irradiation on metal-oxide and metal-nonmetal memristors. A memristive device comprises two electrodes, each of a nanoscale width, and a double-layer active region disposed between and in electrical contact with electrodes. Following materials were considered for the active region: titanium dioxide, zirconium dioxide, hafnium dioxide, strontium titanium trioxide and galium nitride. Obtained results show that significant amount of oxygen ion - oxygen and nonmetal ion - nonmetal vacancy pairs is to be generated. The loss of such vacancies from the device is believed to deteriorate the device performance over time. Estimated absorbed dose values in the memristor for different constituting materials are of the same order of magnitude because of the close values of treshold displacement energies for the investigated materials.%У раду се изучаваjу ефекти излага(нь)а мемристора на бази метал-оксида и метал-неметал jеди(нь)е(нь)а деjству протонског и joнских снопова применом Монте Карло симулациje транспорта честица. На основу излазних параметара симулациjе, одре(ь)ена je апсорбована доза у материалу мемристора. Коришhени модел мемристора cacтojи се од двослоjног танког активног региона kojи je смештен изме(ь)у две електроде. Димензиjе ype(ь)aja су у нано-скали. Коришhени материjали за активни cлоj мемристора су: титаниjум-диоксид, циркониjум-диоксид, хафниjум-диоксид, стронциjум-титаниjум-триоксид и галиjум-нитрид. Добиjени резултати указуjу да дуж тpajeктopиja joнa у материалу долази до значаjног генериса(нь)а парова Koje сачи(нь)аваjу joн кисеоника и кисеонична ваканциjа, односно joн неметала и ваканцjа неметала. Губитак ових ваканиja из ype(ь)aja доводи до погоршава(нь)а рада ype(ь)aja током времена. Добиjене вредности апсорбованих доза у материалу мемристора за различите конститутивне материjале и за различите типове johckиx снопова су истог реда величине због блиских вредности енергиjе прага за измешта(нь)е атома у датоj структури.