Cu/TaOx/Pt 구조에서의 양방향 저항 변화 특성 연구

Abstract

the results were consistent with the SE results. The Cu/TaOx/Pt structures exhibited bipolar resistive switching (RS), and less-oxidized samples showed a more reliable RS behavior than more-oxidized ones. The high-to-low resistance ratio was nearly 103, and the switching voltage was less than 1 V.; 본 연구는 상온에서 RF스퍼터링(RF-sputtering) 방법으로 성장시킨 탄탈륨 산화물(TaOx) 박막을 통해 Cu/TaOx/Pt구조의 소자를 제작한 후 전기적 특성을 조사하였다. 스퍼터링 증착 조건 중 하나인 아르곤 가스에 대한 산소 가스 분압 비율이 커짐에 따라 TaOx 박막의 굴절률은 감소하는 사실을 타원 편광 분석법(spectroscopic ellipsometry, SE)을 통해 밝혀냈다. Poole-Frenkel emission모델에 기반을 둔 전도 메커니즘 분석을 적용하여 TaOx 박막층의 유전상수 값을 구해 낼 수 있었고 이 결과는 타원 편광 분석법에 의해 구한 유전률 값과 일치함을 확인 할 수 있었다. Cu/TaOx/Pt구조의 소자에서 양방향 저항 변화 현상(bipolar resistive switching)을 관찰 할 수 있었고 산화정도가 적은 박막으로 구성된 샘플이 산화정도가 큰 샘플보다 신뢰도가 높은 저항스위칭(resistive switching, RS) 현상을 보임을 확인하였다. High-to-low 저항비는 약 103으로 측정 되었고 저항스위칭 전압은 1 V이하로 나타 났다.; We investigated the electrical properties of Cu/TaOx/Pt structures, which were prepared by RF-sputtering at room temperature. Spectroscopic ellipsometry (SE) measurements revealed that the refractive indices of the TaOx thin films decreased with increasing oxygen-to-argon gas ratio during the growth. The transport analyses based on the Poole-Frenkel emission model yielded the dielectric constant of the TaOx layers