בנייר זה, אנו מציגים פרוטוקול לגדול ישירות של epitaxial עדיין עופרת גמיש זירקוניום חומצה טיטנית רכיב זיכרון על מוסקבאי מיכה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
ייצור ושיטת מדידה לרכיב Ferroelectric גמיש בהתבסס על ואן דר Waals Heteroepitaxy
* These authors contributed equally
במאמר זה
סיכום
תקציר
זיכרונות לא נדיף גמיש קיבלו תשומת לב רבה כפי שהם ישימים עבור התקן אלקטרוני חכם נייד בעתיד, בהסתמך על אחסון נתונים בצפיפות גבוהה ויכולות צריכת חשמל נמוכה. עם זאת, הזיכרון לא נדיף תחמוצת באיכות גבוהה המבוססת על מצעים גמיש לעיתים קרובות מוגבלת על-ידי המאפיינים גשמי ואת תהליך בלתי נמנעת פבריקציה נוספת בטמפרטורות גבוהות. בנייר זה, פרוטוקול מוצע לגדול ישירות epitaxial עדיין גמיש עופרת זירקוניום חומצה טיטנית זיכרון רכיב על מוסקבאי מיכה. השיטה טכניקה ומדידה התצהיר רב-תכליתי לאפשר הזיוף של זיכרון נדיף גמיש אך חד-גבישי האלמנטים הדרושים עבור הדור הבא של מכשירים חכמים.
מבוא
הזיוף המוצלח של רכיבי זיכרון לא נדיף גמיש (NVME) ממלא תפקיד מרכזי בניצול הפוטנציאל המלא של אלקטרוניקה גמישה. NVME יהיה כוללים קל משקל, צריכת עלות נמוכה, צריכת חשמל נמוכה, מהירות גבוהה, יכולות צפיפות גבוהה אחסון חוץ אחסון נתונים, עיבוד מידע ותקשורת. O פרוביסקיט Pb (Zr, Ti)3 (PZT) פועל כמערכת פופולרי עבור יישומים כגון בהתחשב שלה גדול קיטוב, קיטוב מהיר מיתוג, טמפרטורת קירי גבוה, נמוך שדה הכפייתיים, מקדם פיזואלקטריים גבוהה. בזכרונות לא נדיף ferroelectric, הדופק מתח חיצוני באפשרותך לעבור את polarizations שריד שני בין שני כיוונים יציב, המיוצג על-ידי '0' ל- '1'. זה לא נדיף, תהליך כתיבה/קריאה יכול להסתיים בתוך ננו שניות. NVME מבוסס על אורגני1
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
1. בדיית סרטים רזה PZT גמיש
- חותכים מצע נציץ 1 ס"מ על 1 ס"מ מגיליון נציץ עם מספריים.
- לתקן את המצע נציץ 1 ס"מ על 1 ס"מ על שולחן באמצעות סרט הדבקה דו-צדדי.
- השתמש פינצטה קליפת-off מיכה--השכבה על עד העובי הרצוי (50 מיקרומטר), נמדד עם מיקרומטר.
- להדביק את זה טרי ביקע נציץ המצע על 5'' המצע בעל באמצעות שכבה דקה של צבע כסף ולרפא אותה ב 120 ° C על פלטה חמה למשך 10 דקות להצמיד נציץ על המצע בחוזקה.
- לשים המחזיק המצע לחמש נשקים (פעמו לייזר בתצהיר) לתוך החדר. לחמש נשקים.
- בחר את קצב החזרה (למשל, 10 הרץ), לייזר אנרגיה (למשל, 300 mJ).
- העבר את העדשה התמקדות למצב קבוע.
- פתח הצמצם, להפקיד 5 nm ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
הסרטים דק PZT/הממונה/סמנכ ל כספים/מיכה epitaxial הופקדו עם טכניקה התצהיר לייזר פעמו כמתואר בשלב 1. איור 1 מציג את ערכת גידול ומציג איור 2 רכיב NVM גמיש בפועל בהתבסס על PZT.
יציבות מכנית היא היבט חיוני של יישום התקן גמיש. ביצועי ferroelectric מאקרוסקופית heterostructure נגד כיפוף מכני הוערך תחת מתיחה והן compressive כיפוף. איור 7 א
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
הצעד מפתח הזיוף של אלמנטים ferroelectric נמצא בשימוש של משטח המצע נקי, אפילו/שטוח. למרות השטח נציץ cleaved טרי הוא מאגרי חלקה, יש צורך לשים לב מניעת סבל נלוו גלוי משטחים, לפצל את שכבות, סדקים, הכללות, וכו ' לאחר הפקדת השכבה PZT, המדגם היה מקורר תחת לחץ חמצן גבוהה (200-500 טנדר של גוה של) כדי להפחית את משרות פנויות חמצן. באתרו לשעבר העליון פלטינה אלקטרודות הופקדו באמצעות רשת מוגדרות מראש כדי ליצור אלמנטים רבים של קבל Pt/PZT/הממונה. כדי לבצע כיפוף בדיקות, המדגם היה מחובר פיסת נייר של ממדים דומים כדי לאפשר.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
המחברים יש אינטרסים כלכליים מתחרים לא לחשוף.
תודות
עבודה זו נתמכה על ידי הלאומי מדעי הטבע קרן של סין (גרנט ' קט ' 11402221 ו- 11502224), סימולציה מדינת מפתח מעבדה של אינטנסיבי פעמו קרינה, אפקט (SKLIPR1513) הונאן פרובינציה מפתח המחקר ואת תוכנית פיתוח (מס ' 2016 WK 2014).
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חזק>ציוד | |||
| פלטה חמה | פולנית | P-20 | |
| PLD מערכת | PVD מוצרי | PLD PLD 5000 | |
| מערכת בדיקה פרואלקטרית | תחנות עבודה Radiant Technologies Precisions | RT66A | |
| אג'ילנט | B1500A | ||
| תבניות כיפוף | תוצרת | חומר טפלון במכונה | |
| שלב כיפוף | בית | Labview התקנה ממשקית המספקת תזוזה קטנה כמו 1 מיקרומטר | |
| מערכת מקרטעת | בייג'ינג | משוכלל ETD-3000 | |
| <חזק>חומרים | |||
| נציץ(001) גיליונות | Nilaco corporation | ||
| 990066 צבע כסף מוליך | טד פלה, INC | מס' 16033 | |
| CoFe2O4 יעד | קורט ג'יי לסקר | ||
| SrRuO3 יעד | קורט ג'יי לסקר | ||
| PbZr0.2Ti0.8O3 target | קורט ג'יי לסקר | ||
| Pt target | Hefei Ke jing |
מקורות
- Kim, W. Y., Lee, H. C. Stable ferroelectric poly (vinylidene fluoride-trifluoroethylene) film for flexible nonvolatile memory application. IEEE Electron Device Letters. 33 (2), 260-262 (2012).
- Mao, D., Quevedo-Lopez, M. A., Stiegler, H., Gnade, B. E., Alshareef, H. N. Optimization of poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) films as non-volatile memory for flexible electronics. Organic Electronics. 11 (5), 925-932 (2010).
- Lee, G. G., et a....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
