Highly uniform, electroforming-free, and self-rectifying resistive memory in the Pt/Ta2O5/HfO2-x/TiN structure

Advanced Functional Materials

Volumn 24, Issue 32, 2014, Pages 5086-5095

  Yoon, Jung Ho ^a   Song, Seul Ji ^a   Yoo, Il Hyuk ^a   Seok, Jun Yeong ^a   Yoon, Kyung Jean ^a   Kwon, Dae Eun ^a   Park, Tae Hyung ^a   Hwang, Cheol Seong ^a  

^a Seoul National University   (South Korea)

Author keywords

electroforming free; high uniformity; resistive switching; self rectification

Indexed keywords

ELECTROCHEMISTRY; ELECTROMETALLURGY; HAFNIUM OXIDES; PLATINUM; RANDOM ACCESS STORAGE; SCHOTTKY BARRIER DIODES; SEMICONDUCTOR STORAGE; SWITCHING; TANTALUM OXIDES; TITANIUM NITRIDE;

DIELECTRIC STRUCTURE; ELECTROFORMING-FREE; HIGH UNIFORMITY; OPTIMIZED STRUCTURES; RANDOM ACCESS MEMORY; RESISTANCE SWITCHING; RESISTIVE SWITCHING; SELF-RECTIFICATION;

ELECTROFORMING;

EID: 84906568985     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201400064     Document Type: Article

References (34)

1. J. Borghetti, G. S. Snider, P. J. Kuekes, J. J. Yang, D. R. Stewart, R. S. Williams, Nature 2010, 464, 873.
2. E. Linn, R. Rosezin, C. Kugeler, R. Waser, Nat. Mater. 2010, 9, 403.
3. S. H. Jo, K. Kim, W. Lu, Nano Letters 2009, 9, 870.
4. G. H. Kim, J. H. Lee, Y. Ahn, W. Jeon, S. J. Song, J. Y. Seok, J. H. Yoon, K. J. Yoon, T. J. Park, C. S. Hwang, Adv. Funct. Mater. 2012, 23, 1440.
5. M. J. Lee, C. B. Lee, D. Lee, S. R. Lee, M. Chang, J. H. Hur, Y. Kim, C. Kim, D. H. Seo, S. Seo, U. Chang, I. Yoo, K. Kim, Nat. Mater. 2011, 10, 625.
6. J. Y. Seok, S. J. Song, J. H. Yoon, K. J. Yoon, T. H. Park, D. E. Kwon, H. Lim, G. H. Kim, D. S. Jeong, C. S. Hwang, submitted to Adv. Funct. Mater.
7. D. Kwon, K. M. Kim, J. H. Jang, J. M. Jeon, M. H. Lee, G. H. Kim, X. Li, G. Park, B. Lee, S. Han, M. Kim, C. S. Hwang, Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 148.
8. B. J. Choi, D. S. Jeong, S. K. Kim, C. Rohde, S. Choi, J. H. Oh, H. J. Kim, C. S. Hwang, K. Szot, R. Waser, B. Reichenberg, S. Tiedke, J. Appl. Phys. 2005, 98, 033715.
9. G. Park, X. Li, D. Kim, R. Jung, M. Lee, S. Seo, Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 222103.
10. K. M. Kim, B. J. Choi, C. S. Hwang, Nanotechnology 2011, 22, 254002.
11. K. M. Kim, B. J. Choi, C. S. Hwang, Appl. Phys. lett. 2007, 90, 242906.
12. S. J. Song, J. Y. Seok, J. H. Yoon, K. M. Kim, G. H. Kim, M. H. Lee, C. S. Hwang, Sci. Rep. 2013, DOI: 10.1038/srep03443.
13. N. Huby, G. Tallarida, M. Kutrzeba, S. Ferrari, E. Guziewicz, Ł. Wachnicki, M. Godlewski, Microelectron. Eng. 2008, 85, 2442.
14. G. H. Kim, J. H. Lee, J. H. Hwan, S. J. Song, J. Y. Seok, J. H. Yoon, K. J. Yoon, M. H. Lee, T. J. Park, C. S. Hwang, Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 213508.
15. W. Y. Park, G. H. Kim, J. Y. Seok, K. M. Kim, S. J. Song, M. H. Lee, C. S. Hwang, Nanotechnology 2010, 21, 195201.
16. J. Huang, Y. Tseng, C. Hsu, T. Hou, IEEE Electron Device Letters 2011, 32, 1427.
17. W. Lee, J. Park, S. Kim, J. Woo, J. Shin, G. Choi, S. Park, D. Lee, E. Cha, B. h. Lee, H. Hwang, ACS NANO 2012, 6, 8166.
18. M. Son, J. Lee, J. Park, J. Shin, G. Choi, S. Jung, W. Lee, S. Kim, S. Park, H. Hwang, IEEE Electron Device Letters 2011, 32, 1579.
19. G. D. Wilk, R. M. Wallace, J. M. Anthony, J. Appl. Phys. 2001, 89, 5243.
20. B. Govoreanu, G. S. Kar, Y.-Y. Chen, V. Paraschiv, S. Kubsek, A. Fantini, I. P. Radu, L. Goux, S. Clima, R. Degraeve, N. Jossart, O. Richard, T. Vandeweyer, K. Seo, P. Hendrix, G. Pourtois, H. Bender, L. Altimine, D. J. Wouters, J. A. Kittl, M. Jurczak, IEDM Tech. Dig. 2011, 729.
21. P. Gonon, M. Mougenot, C. Vallee, C. Jorel, V. Jousseaume, H. Grampeix, F. El Kamel, J. Appl. Phys. 2010, 107, 074507.
22. J. H. Hur, M. Lee, C. B. Lee, Y. Kim, C Kim, Phys. Rev. B 2010, 82, 155321.
23. C. Y. Dong, L. Shi, D. S. Shang, W. Chen, J. Wang, B. G. Shen, J. R. Sun, J. Phys. D: Appl. Phys. 2011, 44, 205302.
24. K. M. Kim, B. J. Choi, M. H. Lee, G. H. Kim, S. J. Song, J. Y. Seok, J. H. Yoon, S. Han, C. S. Hwang, Nanotechnology 2011, 22, 254010.
25. K. M. Kim, G. H. Kim, S. J. Song, J. Y. Seok, M. H. Lee, J. H. Yoon, C. S. Hwang, Nanotechnology 2010, 21, 305203.
26. K. J. Yoon, S. J. Song, J. Y. Seok, J. H. Yoon, G. H. Kim, J. H. Lee, C. S. Hwang, Nanotechnology 2013, 24, 145201.
27. S. F. Ho, S. Contarini, J. W. Rabalais, J. Phys. Chem. 1987, 91, 4779
28. J. Lim, B. Oh, W. Lee, K. Lee, H. Na, B. Kim, D. Seo, J. Han, J. Hwang, Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 123503.
29. B. Vincent Crist, Handbook of Monochromatic XPS Spectra, John Wiley & Sons, Oxford, UK, 2000.
30. P. Broqvist, A. Pasquarello, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 262904.
31. J. L. Gavartin, D. Munoz Ramo, A. L. Shluger, G. Bersuker, B. H. Lee, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 082908.
32. K. P. McKenna, A. L. Shluger, Proc. R. Soc. A 2011, 467, 2043.
33. W. Zheng, K. H. Bowen, J. Li, I. Dabkowska, M. Gutowski, J. Phys. Chem. A 2005, 109, 11521.
34. B. C. Lai, N. Kung, J. Y. Lee, J. Appl. Phys. 1999, 85, 4087.