Entwicklung einer Nanotechnologie-Plattform für die ... - JuSER

7 DIE MEHRLAGEN-ARCHITEKTUR
Pt/Ag-MSQ/Ag-Zelle mit positiven Spannungspolaritäten auszuschalten, um
Unipolarität eindeutig nachzuweisen, scheiterte jedoch. Der Mechanismus des
Eintreibens von Ag in die MSQ-Schicht unter positiver Spannung scheint dabei
dominanterer Art zu sein. Es kann also bei Pt/Ag-MSQ/Ag-Zellen nicht von unipolarem
Schalten gesprochen werden, da zwar hohe Ausschaltströme auftreten aber beide
Spannungspolaritäten für den Schaltprozess von Nöten sind.
Nichtsdestotrotz konnte generell resistives Schalten in Ag-dotierten Systemen gezeigt
werden, welches zugleich ein weiterführendes, zweites Experiment einleitete. Es sollten
hierin Ag-dotierte MSQ-Bauelemente realisiert werden, welche sowohl aus inerten Pt-
Bottom- als auch Pt-Top-Elektroden bestanden. Ziel war es, die Speicherzellen
aufgrund der ausschließlichen Verwendung von Pt-Elektroden temperaturstabiler zu
gestalten. Versuche an Pt/Ag-SiO 2 /Pt-Systemen der Literatur wiesen bereits stark auf
ein Schaltverhalten zwischen zwei Widerstandszuständen hin, wodurch die Motivation
des zweiten Experiments gestärkt werden konnte [131].
a) b) c)
d) e)
Abbildung 7.4: Herstellung von Pt/Ag-MSQ/Pt-Crossbar-Strukturen: a) Planarisierung der
Bottom-Elektroden und Dünnen der MSQ-Schicht, b) Aufdampfen von 10 nm Ag, c) Dotieren
der MSQ-Schicht mit Ag bei 450°C unter N 2 -Atmosphäre, d) Entfernen der Ag-Schicht in
einem Ar-RIBE-Prozess, e) Realisierung von Pt-Top-Elektroden mittels Nanoimprint- oder
optischer Lithographie.
Für die Realisierung von Pt/Ag-MSQ/Pt-Crossbars wurde der Herstellungsprozess zum
Teil geändert. Abbildung 7.4 stellt diese Abänderungen dar. Nach der Planarisierung der
Bottom-Elektroden und dem Dünnen der MSQ-Schicht (Abbildung 7.4 a) wurde eine
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