本文關(guān)鍵詞：基于氧化鋅納米材料的阻變存儲(chǔ)器研究

  更多相關(guān)文章： 非易失性存儲(chǔ)器 非易失性阻變存儲(chǔ)器 ZnO納米材料 阻變現(xiàn)象 阻變機(jī)理

【摘要】：由金屬-氧化物-半導(dǎo)體構(gòu)成的浮動(dòng)?xùn)艠O硅基Flash存儲(chǔ)器,因其高存儲(chǔ)密度和低能耗,成為當(dāng)前最先進(jìn)非易失性存儲(chǔ)器的代表,占據(jù)存儲(chǔ)器市場(chǎng)份額的百分之四十。但Flash存儲(chǔ)器也存在明顯的不足,比如低操作速度、低耐久性、高寫(xiě)入電壓。同時(shí),因物理極限導(dǎo)致的大漏電流,在不久的將來(lái),可能會(huì)使Flash存儲(chǔ)器達(dá)到集成極限。為了克服Flash存儲(chǔ)器的不足,新型非易失性存儲(chǔ)器應(yīng)運(yùn)而生。其中,非易失性阻變存儲(chǔ)器(RRAM)以存儲(chǔ)密度高、操作速度快、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),將成為主流存儲(chǔ)器的有力競(jìng)爭(zhēng)者。本文介紹了新型非易失性存儲(chǔ)器和非易失性阻變存儲(chǔ)器出現(xiàn)的背景、研究現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題；制備了基于ZnO納米線及納米薄膜的阻變存儲(chǔ)器件單元；通過(guò)掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、光致熒光、X射線衍射等手段,進(jìn)行表征分析；并對(duì)基于ZnO納米線及納米薄膜的阻變存儲(chǔ)器進(jìn)行了測(cè)試和分析,對(duì)阻變現(xiàn)象和阻變機(jī)理進(jìn)行了研究。本文得到的結(jié)論如下：1.在基于ZnO納米線的Au/ZnO/Au器件中,出現(xiàn)了雙極性的電阻轉(zhuǎn)變,ZnO納米線表面氧空位的移動(dòng)在阻變中起到了重要的作用。在器件性能方面,其阻變電壓較高、循環(huán)穩(wěn)定性和阻態(tài)保持時(shí)間尚不理想,還需要研究改善。2.在基于ZnO納米薄膜的Ti/ZnO/Pt器件中,出現(xiàn)了雙極性的電阻轉(zhuǎn)變,其阻變行為是由ZnO納米薄膜中氧空位的遷移導(dǎo)致。器件具有相對(duì)較高的電阻開(kāi)關(guān)比,而循環(huán)穩(wěn)定性和阻態(tài)保持時(shí)間則需要提高。同時(shí)發(fā)現(xiàn),在薄膜厚度為35nm時(shí)出現(xiàn)阻變行為,90nm時(shí)未發(fā)現(xiàn)阻變行為,可見(jiàn)薄膜厚度對(duì)阻變現(xiàn)象有重要影響。
【關(guān)鍵詞】：非易失性存儲(chǔ)器 非易失性阻變存儲(chǔ)器 ZnO納米材料 阻變現(xiàn)象 阻變機(jī)理
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB383.1;TP333
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-30
• 1.1 引言11
• 1.2 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器11-13
• 1.2.1 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器面臨的局限12-13
• 1.3 新型非易失性存儲(chǔ)器13-16
• 1.3.1 鐵電存儲(chǔ)器13-14
• 1.3.2 相變存儲(chǔ)器14
• 1.3.3 磁阻存儲(chǔ)器14-15
• 1.3.4 阻變存儲(chǔ)器15-16
• 1.4 非易失性阻變存儲(chǔ)器16-27
• 1.4.1 阻變現(xiàn)象16-17
• 1.4.2 阻變機(jī)理17-22
• 1.4.3 阻變材料22-23
• 1.4.4 器件參數(shù)23-27
• 1.5 ZnO的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及在阻變存儲(chǔ)器中的應(yīng)用27-28
• 1.5.1 ZnO的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)27-28
• 1.5.2 ZnO在阻變存儲(chǔ)器中的應(yīng)用28
• 1.6 本文的選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容28-30
• 第二章 基于ZnO納米材料的阻變存儲(chǔ)器制備和表征30-37
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料和儀器設(shè)備30
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料30
• 2.1.2 儀器設(shè)備30
• 2.2 基于ZnO納米材料的阻變存儲(chǔ)器制備30-32
• 2.2.1 基于ZnO納米線的阻變存儲(chǔ)器制備30-31
• 2.2.2 基于ZnO納米薄膜的阻變存儲(chǔ)器制備31-32
• 2.3 表征分析32-36
• 2.3.1 掃描電子顯微鏡32-34
• 2.3.2 透射電子顯微鏡34
• 2.3.3 光致熒光34-35
• 2.3.4 X射線衍射35-36
• 2.4 本章小結(jié)36-37
• 第三章 基于ZnO納米材料阻變存儲(chǔ)器的電學(xué)特性測(cè)試和分析37-50
• 3.1 基于ZnO納米線阻變存儲(chǔ)器的電學(xué)特性測(cè)試和分析37-42
• 3.1.1 測(cè)試過(guò)程和結(jié)果37-38
• 3.1.2 測(cè)試結(jié)果分析38-42
• 3.2 基于ZnO納米薄膜阻變存儲(chǔ)器的電學(xué)特性測(cè)試和分析42-49
• 3.2.1 測(cè)試過(guò)程和結(jié)果42-44
• 3.2.2 測(cè)試結(jié)果分析44-49
• 3.3 本章小結(jié)49-50
• 第四章 總結(jié)與展望50-51
• 參考文獻(xiàn)51-55

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 陸鷺雪;;小氮肥廠微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的一種斷電信息保護(hù)技術(shù)[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1989年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 PeterW.Lee;;關(guān)注非易失性存儲(chǔ)器IP及其在消費(fèi)類(lèi),通信類(lèi)及無(wú)線電子產(chǎn)品中的應(yīng)用[A];2003中國(guó)通信專(zhuān)用集成電路技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會(huì)論文集[C];2003年

2 高旭;佘小健;劉杰;王穗東;;有機(jī)納米浮柵型非易失性存儲(chǔ)器[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第17分會(huì)：光電功能器件[C];2014年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 Mastipuram;非易失性存儲(chǔ)器發(fā)展趨勢(shì)[N];電子資訊時(shí)報(bào);2008年

2 劉霞;加密硬件可確保非易失性存儲(chǔ)器應(yīng)用安全[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

3 ;非易失性存儲(chǔ)器:比閃存快100倍[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

4 趙效民;非易失性存儲(chǔ)器的變革（上）[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

5 記者 華凌;美用有機(jī)分子創(chuàng)建新型鐵電性晶體材料[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

6 MCU;SEMATECH介紹在非易失性存儲(chǔ)器方面取得新的突破[N];電子報(bào);2009年

7 四川 蘭虎;數(shù)字電位器應(yīng)用匯集（上）[N];電子報(bào);2006年

8 趙效民;閃存與時(shí)俱進(jìn)[N];計(jì)算機(jī)世界;2004年

9 本報(bào)記者 郭濤;企業(yè)級(jí)SSD既快又省[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 黃科杰;基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的非易失性存儲(chǔ)器的研究[D];浙江大學(xué);2006年

2 胡小方;基于憶阻器的非易失性存儲(chǔ)器研究[D];西南大學(xué);2012年

3 賈曉云;基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的非易失性存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)[D];蘭州大學(xué);2013年

4 邱浩鑫;非易失性存儲(chǔ)器IP的功能研究與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2010年

5 孫銳;基于氧化鋅納米材料的阻變存儲(chǔ)器研究[D];浙江大學(xué);2015年

6 劉麗娟;SONOS結(jié)構(gòu)非易失性存儲(chǔ)器性能研究[D];華東師范大學(xué);2013年

7 周群;深亞微米SONOS非易失性存儲(chǔ)器的可靠性研究[D];華東師范大學(xué);2011年

8 李帥;基于金屬納米顆粒的高分子復(fù)合材料的設(shè)計(jì)與制備[D];華東理工大學(xué);2014年

，

本文編號(hào)：924265