Wat is Forming?

Initialisatiestap bij ReRAM waarbij na de productie eerst een relatief hoge spanning wordt aangelegd om het geleidende filament te vormen dat het uitgangspunt van de weerstandsverandering is.

Japanse benaming: フォーミング

“Forming” komt voor in 2 oefenvragen uit 2 onderwerpen, bijv. Opkomende geheugentechnologieën, Oxidatie en diffusie.

Vakgebied: Opkomende geheugentechnologieën

Nu oefenen: vragen over Forming

Hoe heet bij ReRAM de initialisatiestap waarbij eerst een relatief hoge spanning wordt aangelegd om een geleidend filament te vormen?

  1. ADoping
  2. BForming
  3. CAnnealing
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Forming

De meeste ReRAM-elementen hebben direct na fabricage een hoge weerstand en er moet eerst een spanning hoger dan bij normaal bedrijf worden aangelegd om een geleidend pad, zoals van zuurstofvacatures, te vormen. Dit heet forming. Daarna worden alleen het dunne uiteinde van het gevormde filament verbroken en weer verbonden, zodat tussen hoge en lage weerstand kan worden geschakeld met een lagere spanning. Een hoge formingspanning belast de randcircuits, daarom worden ook materialen en structuren onderzocht waarbij forming overbodig is.

Hoe heet de warmtebehandeling in een waterstofhoudende atmosfeer die wordt uitgevoerd om grensvlaktoestanden aan het Si/SiO2-grensvlak te verminderen?

  1. AZuurstofplasmabehandeling
  2. BForming gas anneal
  3. CSputteren
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Forming gas anneal

Aan het Si/SiO2-grensvlak blijven grensvlaktoestanden van ongeveer 10¹¹ tot 10¹² cm⁻²eV⁻¹ over door siliciumatomen met verbroken bindingen (dangling bonds). Bij warmtebehandeling in een mengsel van waterstof en stikstof (forming gas, enkele procenten waterstof) bij ongeveer 400 tot 450 °C bindt waterstof zich aan de dangling bonds en worden de grensvlaktoestanden teruggebracht tot ongeveer 10¹⁰ cm⁻²eV⁻¹, wat de stabiliteit van de drempelspanning, de subthreshold-karakteristiek en de mobiliteit verbetert. Het is een behandeling die vaak aan het eind van het bedradingsproces plaatsvindt.

“Forming” in de toelichting

Vragen met “Forming” (2)

  1. Hoe heet bij ReRAM de initialisatiestap waarbij eerst een relatief hoge spanning wordt aangelegd om een geleidend filament te vormen?
  2. Hoe heet de warmtebehandeling in een waterstofhoudende atmosfeer die wordt uitgevoerd om grensvlaktoestanden aan het Si/SiO2-grensvlak te verminderen?

Verwante termen

ReRAM (resistief geheugen) Numerieke apertuur (NA) Grensvlaktoestanden (interface traps) Drempelspanning (threshold voltage) Mobiliteit 3D XPoint Chalcogeniden Crosspoint-geheugen FeFET (ferro-elektrische transistor) FeRAM (ferro-elektrisch geheugen)

Naar de woordenlijst