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Mecanismo de transporte de carga en el memristor sin formación basado en oxinitruro de silicio PECVD

Autores: Gismatulin, Andrei A.; Kamaev, Gennadiy N.; Volodin, Vladimir A.; Gritsenko, Vladimir A.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Mecanismo de transporte de carga en el memristor sin formación basado en oxinitruro de silicio PECVD


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Memristor
óxido de silicio
PECVD
Mecanismo de transporte de carga
Estado de alta resistencia
Estado de baja resistencia

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 24

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Un memristor es una memoria de nueva generación que fusiona las propiedades de la memoria dinámica de acceso aleatorio y flash. Además, puede ser utilizado en electrónica neuromórfica. La ventaja del oxinitruro de silicio, como capa activa de memristor, sobre otros dieléctricos es su compatibilidad con la tecnología de silicio. Se espera que los memristores basados en SiNO combinen las ventajas de los memristores basados en óxidos de silicio no estequiométricos y nitruros de silicio. En el trabajo presente, se utilizó el método de deposición química en fase vapor asistida por plasma (PECVD) para fabricar un memristor basado en oxinitruro de silicio. Las corrientes de fuga del memristor determinan su consumo de energía. Para minimizar el consumo de energía, es necesario estudiar el mecanismo de transporte de carga en el memristor en el estado de alta resistencia y baja resistencia. El mecanismo de transporte de carga en el memristor basado en oxinitruro de silicio PECVD en estados de alta y baja resistencia no puede ser descrito por el efecto Schottky, el modelo de túnel asistido térmicamente, el modelo de efecto Frenkel de ionización de trampas aisladas de Coulomb, el modelo de efecto de Coulomb superpuestos de Hill-Adachi, el modelo de ionización de trampas aisladas de multiphonon de Makram-Ebeid y Lannoo, el modelo de túnel asistido por fonones entre trampas de Nasyrov-Gritsenko, o el modelo de percolación de Shklovskii-Efros. El transporte de carga en el memristor basado en SiON PECVD libre de formación en estados de alta y baja resistencia se describe por el modelo de corriente limitada por carga espacial. Se determinan los parámetros de trampa responsables del transporte de carga en varios estados de memristor. Para el estado de alta resistencia, la energía de ionización de la trampa es de 0.35 eV y la concentración de trampas es de 1.7 x 10 cm; para el estado de baja resistencia, la energía de ionización de la trampa es de 0.01 eV y la concentración de trampas es de 4.6 x 10 cm.

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