Solving the Scaling Issue of Increasing Forming Voltage in Resistive Random Access Memory Using High-k Spacer Structure

2017 ◽  
Vol 3 (9) ◽  
pp. 1700171 ◽  
Author(s):  
Yi-Ting Tseng ◽  
Po-Hsun Chen ◽  
Ting-Chang Chang ◽  
Kuan-Chang Chang ◽  
Tsung-Ming Tsai ◽  
...  
Keyword(s):  
Random Access ◽  
Random Access Memory ◽  
Resistive Random Access Memory ◽  
Access Memory ◽  
High K

High-k-rare-earth-oxide Eu2O3films for transparent resistive random access memory (RRAM) devices

2014 ◽  
Vol 47 (6) ◽  
pp. 065302 ◽  
Author(s):  
Ting Zhang ◽  
Xin Ou ◽  
Weifeng Zhang ◽  
Jiang Yin ◽  
Yidong Xia ◽  
...  
Keyword(s):  
Rare Earth ◽  
Random Access ◽  
Random Access Memory ◽  
Rare Earth Oxide ◽  
Resistive Random Access Memory ◽  
Access Memory ◽  
High K

Hard X-Ray Photoelectron Spectroscopic Study on High-k Dielectrics Based Resistive Random Access Memory

2017 ◽  
Vol 75 (32) ◽  
pp. 39-47
Author(s):  
Takahiro Nagata ◽  
Yoshiyuki Yamashita ◽  
Hideki Yoshikawa ◽  
Toyohiro Chikyow
Keyword(s):  
Spectroscopic Study ◽  
Random Access ◽  
Random Access Memory ◽  
Resistive Random Access Memory ◽  
Access Memory ◽  
X Ray ◽  
High K

scholarly journals Природа ловушек в флеш памяти на основе high-k диэлектриков / Гриценко В.А.

2019 ◽  
pp. 425-425
Keyword(s):  
Random Access ◽  
Random Access Memory ◽  
Resistive Random Access Memory ◽  
Access Memory ◽  
High K

Энергонезависимая флеш память сохраняет информацию в течении 10 лет при 85 о С и широко используется в системах хранения информации, наряду, с жесткими дисками, и в портативных переносных устройствах: мобильные телефоны, фотовидеокамеры, планшеты, ноутбуки, биометрические паспорта, банковские карты и др. В течении двух десятилетий доминировала флеш память с плавающим затвором, на смену которой пришла TaN-Al2O3- Si3N4-SiO2-Si, TANOS память на основе локализации электронов и дырок на ловушках в нитриде кремния. Несмотря на то, что память на нитриде кремния была открыта в 1967 году, природа ловушек, ответственных за локализацию электронов и дырок в Si3N4, окончательно, была установлена только в 2016 году [1]. В качестве ловушек в Si3N4 выступают кремнийкремниевые Si-Si связи, или кремниевые нанокластеры. Si-Si связи являются амфотерными ловушками, ответственны за локализацию электронов и дырок. Ионизация ловушек в Si3N4 осуществляется многофононным механизмом. Термическая и оптическая энергии ловушек в Si3N4 лежат в диапазоне Wt=1.5±0.1 eV, Wopt=3.0±0.1 eV. В качестве блокирующего слоя в TANOS используется оксид алюминия, Al2O3. Термическая и оптическая энергииловушки, ответственных за проводимость Al2O3 равны Wt=1.5 eV, Wopt=3.0 eV соответственно [2]. В настоящее время интенсивно изучается и разрабатывается резистивная память (Resistive Random Access Memory, ReRAM) на основе нестехиометрических диэлектриков SiOx, SiNx, TaOx, HfOx, TiOx, ZrOx, AlOx [3]. В качестве ловушек в этих материалах, за исключением SiNx выступают вакансии кислорода. Энергии ловушек составляют в SiOx Wt=1.5 eV, Wopt=3.0 eV [4], TaOx Wt=0.85 eV, Wopt=1.7 eV [5,6], HfOx, ZrOx Wt=1.25 eV, Wopt=2.5 eV [7]. В TiOx энергии ловушек не определены. Перенос заряда в TaOx, HfOx, ZrOx лимитируется фонон-облегченным туннелированием между ловушками [8]. В 2011г обнаружен эффект сегнетоэлектрической памяти в тонких пленках нецентросимметричной фазы оксида гафния HfO2. Это привело к разработкам сегнетоэлектрической памяти на оксидах гафния. Мы изучали природу ловушек, ответственных за проводимость сегнетоэлектрической фазы Hf0.5Zr0.5O2. в качестве ловушек в этом материале выступаем вакансия кислорода, ловушка имеет следующие параметры: Wt=1.25 eV, Wopt=2.5 eV [8,9].

Effect of Conductive Filament Temperature on ZrO2 based Resistive Random Access Memory Devices

2020 ◽  
Vol 12 (2) ◽  
pp. 02008-1-02008-4
Author(s):  
Pramod J. Patil ◽  
◽  
Namita A. Ahir ◽  
Suhas Yadav ◽  
Chetan C. Revadekar ◽  
...  
Keyword(s):  
Random Access ◽  
Random Access Memory ◽  
Resistive Random Access Memory ◽  
Memory Devices ◽  
Access Memory ◽  
Conductive Filament ◽  
Filament Temperature

scholarly journals Improved Device Distribution in High-Performance SiNx Resistive Random Access Memory via Arsenic Ion Implantation

Nanomaterials ◽  
2021 ◽  
Vol 11 (6) ◽  
pp. 1401
Author(s):  
Te Jui Yen ◽  
Albert Chin ◽  
Vladimir Gritsenko
Keyword(s):  
High Performance ◽  
Conduction Mechanism ◽  
Random Access ◽  
Random Access Memory ◽  
Resistive Random Access Memory ◽  
Switching Behavior ◽  
Access Memory ◽  
Current Voltage ◽  
Current Voltage Characteristics ◽  
Limited Conduction

Large device variation is a fundamental challenge for resistive random access memory (RRAM) array circuit. Improved device-to-device distributions of set and reset voltages in a SiNx RRAM device is realized via arsenic ion (As+) implantation. Besides, the As+-implanted SiNx RRAM device exhibits much tighter cycle-to-cycle distribution than the nonimplanted device. The As+-implanted SiNx device further exhibits excellent performance, which shows high stability and a large 1.73 × 103 resistance window at 85 °C retention for 104 s, and a large 103 resistance window after 105 cycles of the pulsed endurance test. The current–voltage characteristics of high- and low-resistance states were both analyzed as space-charge-limited conduction mechanism. From the simulated defect distribution in the SiNx layer, a microscopic model was established, and the formation and rupture of defect-conductive paths were proposed for the resistance switching behavior. Therefore, the reason for such high device performance can be attributed to the sufficient defects created by As+ implantation that leads to low forming and operation power.

Multilevel oxygen-vacancy conductive filaments in β-Ga2O3 based resistive random access memory

2021 ◽  
Vol 23 (10) ◽  
pp. 5975-5983
Author(s):  
Jie Hou ◽  
Rui Guo ◽  
Jie Su ◽  
Yawei Du ◽  
Zhenhua Lin ◽  
...  
Keyword(s):  
Oxygen Vacancy ◽  
Random Access ◽  
Random Access Memory ◽  
Resistive Random Access Memory ◽  
Access Memory ◽  
Low Resistance ◽  
Multilevel Storage

In this study, at least three kinds of VOs and conductive filaments with low resistance states and forming and set voltages are found for β-Ga2O3 memory. This suggests the great potential of β-Ga2O3 memory for multilevel storage application.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document