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研究生:周育稔
研究生(外文):Jou, Yuh-Reen
論文名稱:應用於電阻式記憶體之全透明氧化鋅薄膜
論文名稱(外文):Resitive Switching of Transparent ZnO Thin Film for Memory Application
指導教授:吳泰伯
指導教授(外文):Wu, Tai-Bor
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:材料科學工程學系
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:67
中文關鍵詞:電阻式記憶體氧化鋅透明AZO非揮發
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本實驗以射頻磁控濺鍍法鍍製具 (002) 軸向的氧化鋅薄膜,搭配透明導電薄膜為上下電極,組成如電容的金屬/氧化層/金屬的三明治結構,嘗試完成一全透明電阻式記憶體,並觀察各結構的RRAM電阻轉換情形。
在金屬/氧化層/金屬中,以透明導電薄膜取代金屬,考慮透明導電薄膜電阻率:AZO電極須在鍍製時基板加熱具有較佳電阻率及穿透率;ITO在室溫鍍製即可具有良好電阻率。以上述導電薄膜為電極,製備AZO/ZnO/AZO、ITO/ZnO/ITO、Pt/ZnO/AZO結構,分別探討電極、氧化層、界面處分別對電阻轉換所造成影響。
利用此三種結構,發現界面對電阻轉換造成影響較大,使用具有高功函數Pt可具有較佳電阻轉換情形。

第一章 緒論 1
第二章 文獻回顧 3
2.1 記憶體簡介 3
2.2 電阻式記憶體簡介 5
2.2.1 前言 5
2.2.2 電阻轉換行為 6
2.2.3 電阻轉換機制 9
2.3 電阻式記憶體分類 14
2.3.1 鈣鈦礦氧化物型 14
2.3.2 過渡金屬氧化物型 15
2.4 透明導電薄膜 26
第三章 實驗方法與步驟 29
3.1 實驗架構 29
3.2 實驗流程 31
3.2.1 基板製備 31
3.2.2 氧化鋅薄膜製備 32
3.2.3 上電極製備 32
3.3 薄膜分析與量測 36
3.3.1 厚度 36
3.3.2 四點探針 36
3.3.3 結晶性 37
3.3.4 歐傑電子能譜儀縱深分析 37
3.3.5 穿透率 38
3.3.6 電性量測 39
第四章 結果與討論 40
4.1 透明導電薄膜 40
4.1.1 膜厚 40
4.1.2 電阻率 40
4.2 氧化鋅薄膜材料分析 42
4.2.1 結晶性 42
4.2.2 歐傑電子縱深分析 43
4.2.3 光穿透率 45
4.3 電性分析 46
4.3.1 AZO_thick/ZnO/AZO/glass 46
4.3.2 AZO/ZnO/AZO/glass ─ 上電極厚度 51
4.3.3 ITO/ZnO/ITO/glass ─ 氧化層 52
4.3.4 Pt/ZnO/AZO/glass ─ 界面 55
4.4 初始IV比較 58
第五章 結論 61
5.1 總結 61
5.2 未來方向 61
第六章 參考文獻 63

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