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Doping profile modification approach of the optimization of Hfox based resistive switching device by inserting alox layer

引用

Science China(Information Sciences) 2015年第06期58卷 152-158页

作者： HOU Yi CHEN Bing CHEN Zhe ZHANG FeiFei LIU LiFeng KANG JinFeng CHENG YuHua Institute of Microelectronics Peking University

Hf ox based resistive switching devices with thin al ox layer inserted between Hf ox and Ti N top electrode(TE) and Pt bottom electrode(BE) were fabricated respectively. Both devices show robust bipolar resistive switching phenomenon. Experimental result reveals that Ti N/al ox/Hf ox/Pt device with appropriately thick Hf ox film shows significant enhancement in performance as compared with other samples, having lower voltage and excellent uniformity. The role of inserted al ox layer and thickness of Hf ox film on resistive switching properties are discussed and clarified through comparative experiments, which is considered to be a doping effect. The experimental result is consistent with the model where resistive switching happens near Ti N top electrode(TE) due to partial rupture and reconstruction of conducting filaments(CFs) assisted by the doping. The different doping profiles near top electrode of the samples were confirmed by XPS depth *** work provides detailed information about the optimization of Hf ox based resistive switching device by a doping profile modification approach.

关键词： RRAM uniformity switching voltage Hf ox al ox doping

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