• 沒有找到結果。

上述研究分別製作 Al/Polymer/Al 和 ITO/Polymer/Al 兩種不同元件結構的記 憶體,發現具有不同的特性和反應機制,並加以探討研究,所以也分別討論兩者 之間有何差異,以下分別對此兩種不同的元件做下結論。

對 Al/Polymer/Al 元件結構來說:

1. Al/PS-b-P4VP/Al 和 Al/P4VP/Al 記憶體元件表現出 on/off ratio 為 104,記憶時間 可達1.5 小時

2. 藉由分析 I-V 曲線圖相對的關係,分析出 Al/Polymer/Al 元件的導電傳導行為 是由空間電荷場機制造成的。

3. 因為 SCLC 造成的導通機制,電極在通電前後,表面形貌不會被破壞,和元件 結構為ITO/Polymer/Al 有所不同。

4. 因為 SCLC 形成導通的經過和電流注入的方向無關,以 Al/Polymer/Al 的元件 來說,電流電壓的特性曲線圖也為對稱的曲線。

5. 電流密度的高低和電極面積的大小無關,因為 Al/PS-b-P4VP 和 Al/P4VP/Al 的 on/off ratio 相近。

對 ITO/Polymer/Al 元件結構來說:

1. ITO/PS-b-P4VP/Al 元件比 ITO/P4VP/Al 元件有較高的 on/off ratio (106),有很長 的記憶時間(>4 hr),工作時間可達到 μs。

2. 藉由變溫量測可以得知,電阻和溫度變化成正比,和電極通電之後形貌的改 變,可以證實和金屬導線形成的傳導機制有關。

3. 此元件在測量前後,因為金屬的擴散,使電極形貌產生改變。ITO/PS-b-P4VP/AlITO/P4VP/Al 元件說明鋁在 PS-b-P4VP 中的 P4VP 相擴散是具有方向性,而且 可以控制導線的粗細。

參考文獻

[1] Betty Prince, ”Emerging Memories Technologies and Trends”, Kluwer Academic Publishers, Massachusetts, 2002.

[2] 拓墣產業研究所,席捲記憶體市場知未來新霸主(快閃記憶體),TRI 產業專題 報告,台北,2004 年

[3] S. M. Yoon, E. Tokumitsu, H. Ishiwara, IEEE Electron Device Lett. 20, 5, 229, 1999.

[4] J. T. Evans, R. Womack, ”An Experimental 512-bit Nonvolatil Memory with Ferroelectric Storage Cell”, (Krysalis), IEEE Journal of Solid-State Circuits, 23, 5, 1171, October 1988.

[5] M. N. Baibich, J. M. Broto, A. Fert, F. Nguyen Van Dau, F. Petroff, P. Etienne, G.

Creuzet, A. Friederich, J. Chazelas, Phys. Rev. Lett. 61, 2472, 1988.

[6] K. T. M. Ranmuthu, I. W. Ranmuthu, ”High speed (10-20 ns) nonvolatile MRAM with folded Storage elements”, IEEE Transactions on Magnetics, 28, 5, 2539, 1992.

[7] D. D. Tang, P. K. Wang, V. S. Speriosu, S. Le, R. E. Fontana, S. Rishton, “An IC process compatible Nonvolatile Magnetic RAM”, (IBM), IEDM, 997, 1995.

[8] S. Tehrani, E. Chen, M. Durlam, T. Zhu, H. Goronlun, ”High density nonvolatile magnetoresistive RAM”, (Motorola), IEDM, 193, 1996.

[9] J. S. Moodera, L. R. Kinder, T. M. Wong, R. Meservey, Phys. Rev. Lett. 74, 3273, 1995.

[10] J. S. Moodera, G. Mathon, J. Magn. Magn. Mater. 200, 248, 1999.

[11] C. L. Lee, ”A Study of hybrid hall effect device”, 15, 2000.

[12] M. Wuttig, N. Yamada, Nat. Mat. 6, 824, 2007.

[13] M. Wuttig, Nat. Mat. 4, 265, 2005.

[14] M. Chen, K. A. Rubin, R. W. Barton, Appl. Phys. Lett. 49, 502, 1986.

[15] N. Yamada, E. Ohno, K. Nishiuchi, N. Akahira, M. Takao, J. Appl. Phys. 69, 2849, 1991.

[16] T. Futatsugi, A. Nakajima, H. Nakao, ”Silicon Single-electron Memory Using Ultra-Small Floating Gate”, (Fujitsu), Fujitsu Science Technology Journal, 34, 2, 142, 1998.

[17] R. Muralidhar, R. F. Steimle, M. Sadd, R. Rao, C. T. Swift, E. J. Prinz, J. Yater, L.

Grieve, K. Harber, B. Hradsky, S. Straub, B. Acred, W. Paulson, W. Chen, L.

Parker, S. G. H. Anderson, M. Rossow, T. Merchant, M. Paransky, T. Huynh, D.

Hadad, K. M. Chang, B. E. White Jr., “A 6V embedded 90 nm silicon nanocrystalnonvolatile memory”, IEDM, 601, 2003.

[18] J. D. Blauwe, IEEE Tran. on Nanotechnology, 1, 1, 72, 2002.

[19] R. A. Wassel, G. M. Credo, R. R. Fuierer, D. L. Feldheim, C. B. Gorman, J. Am.

2553, 2008.

[23] X. Xiao, L. A. Nagahara, A. M. Rawlett, N. Tao, J. Am. Chem. Soc. 127, 9235, 2005.

[24] G. K. Ramachandran, T. J. Hopson, A. M. Rawlett, L. A. Nagahara, A. Primak, S.

M. Lindsay, Science, 300, 1413, 2003.

[25] J. Ouyang, C. W. Chu, C. R. Szmanda, L. Ma, Y. Yang, Nat. Mat. 3, 918, 2004. M. Meyyappan, J. Han, C. Zhou, Appl. Phys. Lett. 84, 1949, 2004.

[33] J. C. Scott, Science, 304, 62, 2004.

[34] G. Dennler, C. Lungenschmied, H. Neugebauer, N. S. Sariciftci, M. Latreche, G.

Czeremuszkin, M. R. Wertheimer, Thin Solid Films, 511, 349, 2006.

[35] D. Yakisir, F. Mighri, M. Bousmina , Macromol. Rapid Commun. 27, 1596, 2006.

[36] L. V. Gregor, Thin Solid Films, 2, 235, 1968.

[37] L. V. Gregor, IBM J. Res. Dev. 12, 140, 1968.

[38] A. R. Elsharkawi, K. C. Kao, J. Phys. Chem. Solids, 38, 95, 1977.

[39] D. Tondelier, K. Lmimouni, D. Vuillaume, C. Fery, G. Haas, Appl. Phys. Lett. 85, 5763, 2004.

[40] C. H. Tu, Y. S. Lai, D. L. Kwong, IEEE Electron Device Lett. 27, 354, 2006.

[41] W. Tang, H. Shi, G. Xu, B. S. Ong, Z. D. Popovic, J. Deng, J. Zhao, G. Rao, Adv.

Mater. 17, 2307, 2005.

[42] M. Terai, K. Fujita, T. Tsutsui, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1, 45, 3754, 2006.

[43] A. Bandhopadhyay, A. J. Pal, J. Phys. Chem. B, 107, 2531, 2003.

[44] J. S. Chen, L. L. Xu, J. Lin, Y. H. Geng, L. X. Wang, D. G. Ma, Appl. Phys. Lett.

89, 83514, 2006.

[45] H. S. Majumdar, A. Bandyopadhyay, A. J. Pal, Org. Electron. 4, 39, 2003.

[46] A. Bandyopadhyay, A. J. Pal, Appl. Phys. Lett. 82, 1215, 2003.

[47] B. Pradhan, S. Das, Chem. Mater. 20, 1209, 2008.

[48] H. K. Henisch, W. R. Smith, Appl. Phys. Lett. 24, 589, 1974.

[49] M. Kim, S. Choi, M. Ree, O. Kim, IEEE Electron Device Lett. 28, 11, 2007.

[50] L. H. Xie, Q. D. Ling, X. Y. Hou, W. Huang, J. Am. Chem. Soc. 130, 2120, 2008.

[51] M. Lauters, B. McCarthy, D. Sarid, G. E. Jabbour, Appl. Phys. Lett. 89, 13507, 2006.

[52] H. S. Majumdar, A. Bandyopadhyay, A. Bolognesi, A. J. Pal, J. Appl. Phys. 91, 2433, 2002.

[53] L. D. Bozano, B. W. Kean, M. Beinhoff, K. R. Carter, J. C. Scott, Adv. Funct.

Mater. 15, 1933, 2005.

[54] M. Cölle, M. Büchel, D. M. de Leeuw, Org. Electron. 7, 305, 2006.

[55] S. L. Lim, Q. Ling, E. Y. H. Teo, C. X. Zhu, D. S. H. Chan, E. T. Kang, K. G.

Neoh, Chem. Mater. 19, 5148, 2007.

[60] Z. C. Liu, F. L. Xue, Y. Su, K. Varahramyan, IEEE Electron Device Lett. 27, 151, 2006. G. Müller, “Conductive bridging RAM (CBRAM): an emerging non-volatile memory technology scalable to sub 20 nm.” IEDM Tech. Digest, 754, 2005.

[69] R. P. Beaulieu, D. V. Sulway, C. D. Cox, Solid-State Electron. 3, 428, 1973.

[70] B. J. Choi, D. S. Jeong, S. K. Kim, K. Szot, R. Waser, B. Reichenberg, S. Tiedke, J. Appl. Phys. 98, 33715, 2005.

[71] K. Szot, W. Speier, G. Bihlmayer, R. Waser, Nat. Mat. 5, 312, 2006.

[77] D. R. Lamb. “Electrical Conduction Mechanisms in Thin Insulating Films”, Methue, London, 1967.

[78] I. W. Hamley, “The Physics of the Block Copolymers”, Oxford University, New York, 1998.

[79] C. Park, J. Yoo, E. L. Thomas, Polymer, 44, 6725, 2003.

[80] W. L. Leong, P. S. Lee, A. Lohani, S. Mhaisalkar, Y. M. Lam, T. Chen, S. Zhang, A. Dodabalapur, Y. M. Lam, Adv. Mater. 20, 2325, 2008.

[81] J. G. Simmons, R. R. Verderber, Proc. Roy. Soc. A. 391, 77, 1967.

[82] L. F. Pender, R. J. Fleming, J. Appl. Phys. 46, 3426, 1975.

相關文件