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抵抗変化型メモリ用酸化物薄膜における量子化伝導現象の解明と多値化への応用

研究課題

研究課題/領域番号 15K06435
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 無機材料・物性
研究機関東京工業大学

研究代表者

塩田 忠  東京工業大学, 物質理工学院, 助教 (40343165)

研究分担者 篠崎 和夫  東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00196388)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード抵抗変化型メモリ / 量子化伝導 / 酸化物薄膜 / 微構造 / 結晶性 / 多値化 / 抵抗スイッチング
研究成果の概要

本研究では、金属フィラメント型ReRAM(CBRAM)と酸素空孔フィラメント型ReRAM(VCM)の電気特性に及ぼす酸化物薄膜の膜質の影響を明らかにした。CuまたはAg/TaOx薄膜/Pt構造のCBRAMにおいて、薄膜の微構造が抵抗スイッチングと量子化伝導に及ぼす影響を検討し、ナノポーラス構造のTaOx薄膜が最も良好な量子化伝導特性を示すことが分かった。また、Au/Y2O3添加ZrO2(YSZ)薄膜/n型Si構造のVCMにおいて、YSZ薄膜の化学組成と結晶性が及ぼす影響について検討し、8mol%YSZエピタキシャル薄膜が最も良好な抵抗スイッチング特性と量子化伝導特性を示すことを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件)

  • [学会発表] Si微細加工によるPt-Pd/(Y2O3添加ZrO2単結晶薄膜)/Pt-Pd構造の作製とその抵抗スイッチング特性2018

    • 著者名/発表者名
      二ツ森皓史、塩田忠、西岡國生、松谷晃宏、多田大、西山昭雄、篠崎和夫
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Y2O3添加ZrO2薄膜を用いた抵抗変化型メモリ素子における量子化伝導の発現2017

    • 著者名/発表者名
      二ツ森 皓史, 白田 稜, 塩田 忠, 西山 昭雄, 篠崎 和夫
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 抵抗スイッチングを示す酸化物薄膜における伝導度の量子化2016

    • 著者名/発表者名
      塩田忠、久保朋也、白田稜、櫻井修、篠崎和夫
    • 学会等名
      第26回日本MRS年次大会
    • 発表場所
      横浜市開港記念会館
    • 年月日
      2016-12-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] PLD法によりSi基板上に製膜したY2O3安定化ZrO2薄膜の抵抗スイッチング2016

    • 著者名/発表者名
      塩田忠、白田稜、二ツ森皓史、西山昭雄、櫻井修、篠崎和夫
    • 学会等名
      第36回エレクトロセラミックス研究討論会
    • 発表場所
      ユニオンビル(富士通労働会館)
    • 年月日
      2016-10-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸化タンタル薄膜の微構造と抵抗スイッチング時に生じる伝導度の量子化の関係2016

    • 著者名/発表者名
      塩田忠、久保朋也、西山昭雄、櫻井修、篠崎和夫
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 抵抗変化型メモリ用Ta2O5薄膜の微構造が量子化伝導の発現に及ぼす影響2016

    • 著者名/発表者名
      久保朋也、白田稜、南宏明、塩田忠、西山昭雄、櫻井修、篠崎和夫
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2016年年会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 抵抗スイッチング現象を示すTa2O5薄膜の膜質が伝導度の量子化に及ぼす影響2015

    • 著者名/発表者名
      久保朋也、南宏明、白田稜、塩田忠、西山昭雄、櫻井修、篠崎和夫
    • 学会等名
      第35回エレクトロセラミックス研究討論会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2015-10-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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