【摘 要】
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Ge2Sb2Te5(GST)是相变材料中用于PRAM存储最多的介质材料,这归因于它极佳的电学和结构特性并结合了GeTe良好的热稳定性和Sb2Te3的快速相交能力.不足的是,当GST从晶态到非
【机 构】
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宁波大学高等技术研究院,红外材料及器件实验室,浙江宁波 315211
【出 处】
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第八届中国功能玻璃学术研讨会暨新型光电子材料国际论坛
论文部分内容阅读
Ge2Sb2Te5(GST)是相变材料中用于PRAM存储最多的介质材料,这归因于它极佳的电学和结构特性并结合了GeTe良好的热稳定性和Sb2Te3的快速相交能力.不足的是,当GST从晶态到非晶态转变时(RESET),高熔点(620℃)和低晶态电阻会导致PRAM器件具有较大RESET电流从而引发较高的功耗；并且非晶稳定性比较差,十年寿命温度只有85℃.在本论文中,我们在Ge2Sb2Te5体系中掺入Mo元素,研究了Mo-GeSbTe体系的可逆相变行为,所得到的改良的相变特性如下：1)通过原位电阻测试,结晶温度提高至235℃,非晶稳定性得到提高；晶态电阻提高,降低了RESET功耗；十年寿命温度提高到135℃,满足了汽车电子和军工级应用一般要求工作温度高于120℃.2)通过X射线衍射(XRD)和拉曼(Raman)测试,随着Mo含量的增加,相同峰位的强度逐渐降低表明颗粒细化.并且Mo的引入成功的抑制了亚稳态面心立方结构到稳态六方密堆结构的转变,提高了器件的可靠性.3)通过X射线光电子能谱仪(XPS)测试,Mo的引入使得Sb,Te原子周围的结构发生了变化,形成了Mo-Sb和Mo-Te键,键的重组使得非晶态机构更加致密,使得非晶态的稳定性得到明显的提高.
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