Resistive switching mechanism and device applications of ZnO and aln thin films

Direnç değişimli bellekler; yapısal kolaylığı, hızlı durum değişimi, uzun süreli bilgiyi tutabilmesi, 3 boyutlu entegre edilebilmesi, düşük güç gereksinimi, nanometre boyutlarında üretilebilmesi ve CMOS uyumluluğu özelliklerinden dolayı gelecek nesil kalıcı bellek teknolojisi için potansiyel adaylardır. Performans geliştirme üzerinde çok fazla çalışmalar yapılmasına rağmen, direnç değişimine neden olan atomik boyutlardakı mekanizma hala tartışılmaktadır. Bu çalışmada, ZnO ve AlN ince filmlerinin dirençsel değişim mekanizmasını inceledik. Diremç değişim mekanizması sebebiyle ZnO ince filmi içerisinde meydana gelen değişimleri TEM, EDX, EFTEM karakterizasyon teknikleri ile inceledik. Ayrıca, direnç değişim mekanizmasının optiksel değişimini gözlemledik. Günümüze kadar metal oksit filmelerin direnç değişim mekanizması çokça incelenmiştir. Ancak, AlN gibi nitrat filmlerin direnç değişim mekanızması yeni yeni dikkat çekmeye başlamıştır. Geniş bant aralığı, yüksek elektriksel direnci ve yüksek sıcaklık iletkenliği AlN filmleri direnç değişim bellek uygulamaları için iyi bir malzeme yapar. Bu çalışmada AlN ince filmlerinin kendiliğinden akım limitli dirençsel değişim mekanizması incelenmiştir.