Ag/TiO_2/Pt接合型原子スイッチ動作のSET電圧,TiO_2膜厚,温度依存性測定

摘要

金属酸化物層における金属イオンの拡散とその酸化・還元反応を制御して動作する接合型原子スイッチは、FPGA の配線切り替えスイッチやシナプス動作素子として人工知能分野への応用が期待されている。深層学習におけるシナプス素子として用いるためには、アナログ的な抵抗変化を示すことがより重要となる。金属酸化物層にTiO_₂を用いると、SET動作時の抵抗変化が急峻には起こらない。これは、オン・オフ状態の間にある抵抗値も安定に取り得る可能性を示唆するものと考えられる。そこで本研究では、素子の動作特性をより深く理解するため、スイッチ動作のSET電圧、TiO_₂膜厚、温度依存性を測定した。