強誘電性と導電性の共存を利用した強誘電抵抗スイッチングの物理的機構に関する研究

2016 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 26286055
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 澤 彰仁 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 副研究部門長 (10357171)
• 連携研究者: 山田 浩之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 主任研究員 (00415762)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 表面・界面物性 / 電子・電気材料 / 酸化物エレクトロニクス

研究成果の概要

抵抗スイッチング現象を示すCo/BaTiO3/(La,Sr)MnO3 (Co/BTO/LSMO) 強誘電トンネル接合の電流－電圧特性とその素子面積依存性の測定から、この接合の伝導機構は熱電子放射が支配的であり、抵抗スイッチングは電極と強誘電バリア層の界面全体で発現していることを明らかにした。また、強誘電分極の向きと抵抗状態の関係、抵抗変化比等の特性がBTOバリア層の終端面に依存することを明らかにし、Co/BTO/LSMO接合におけるこのような抵抗スイッチング特性は、界面のdead layer形成がBTOの終端面に依存すると言う理論予測を取り入れた界面常誘電層モデルで説明できることを示した。

自由記述の分野

応用物理学，薄膜・表面界面物性