基于TiO2薄膜电阻式随机存储器电致阻变性质的研究

邹利兰

（广东海洋大学电子与信息工程学院，广东湛江，524088）

基于TiO2薄膜电阻式随机存储器电致阻变性质的研究

邹利兰

（广东海洋大学电子与信息工程学院，广东湛江，524088）

本论文采用溶胶凝胶法制备了TiO2薄膜，研究Pt/TiO2/Pt器件的电致阻变性质，并结合I-V特性曲线分析器件内部的阻变机制, 器件高低阻态的导电机制分别为肖特基发射机制和欧姆导电机制。结果表明，Pt/TiO2/Pt器件在非易失性存储器领域具有潜在的应用。

TiO2薄膜；电致阻变；物理机制

0 引言

电阻式随机存储器（RRAM）是一种基于电致变阻效应的新型存储器，与传统的半导体存储器比较而言，具有读写速度快、功耗低及存储密度大等特点[1-3]。电致阻变效应是指在外加电场的作用下，器件的电阻值会在不同的组态（高阻态和低阻态）之间转变，以实现数据的存储和读取。电致阻变效应通常发生在具有金属-绝缘体-金属的三明治结构的器件中，涉及的电学过程主要有初始化(forming)，置位(set)和复位(reset)过程，对应的转换电压值分别称为初始化电压、置位电压和复位电压[1]。器在初始态时，通常具有较高的电阻值，需要一个较大的电压值将器件初始化，对应的过程称为初始化(forming)过程，为了防止器件发生不可反转的硬击穿，在初始化的过程中，通常需要加上限制电流。初始化的过程中，器件在外加电场的作用下由最初的高阻态转化成低阻态，器件由高阻态向低阻态转换的过程也可称为置位(set)过程。相反地，在外加电场的作用下，器件由低阻态向高阻态转换的过程称为复位过程[1,4]。……