Эффект памяти

На некоторых составах проводящее состояние может сохраняться в течение длительного времени даже при отсутствии напряжения [18]. Данный эффект получил название эффекта памяти, он связан с переходом материала из аморфного стеклообразного состояния в кристаллическое состояние с низким сопротивлением [19].

GeSbTe время кристаллизации составляет порядка 100 нс. Чтобы снова перевести материал в аморфное состояние необходимо разогреть его выше температуры плавления и быстро охладить. При этом материал не успевает закристаллизоваться и остается аморфным. Фазовый переход из аморфного в кристаллическое состояние также может быть произведен путем нагрева активной области импульсом света, что было продемонстрировано в [19].

Рис 1.2 BAX пленки ХСП состава SiTeAsGe толщиной 1.2 мкм при различных значениях внешней температуры [12].

Физика эффекта переключения обсуждалась во многих работах, однако до настоящего времени вопрос о природе этого явления остается открытым. Тем не менее, известно, что проводящее состояние, которое возникает при переключении, отличается, В том числе и по величине проводимости, от кристаллического СОСТОЯНИЯ. Обзор и анализ основных моделей эффекта переключения можно найти в [20-21].

В работах [22, 23] измерены высокоомные ветви BAX тонкой пленки состава SiTeAsGe при различных значениях внешней температуры То (Рис 1.2) и показано, что на BAX наблюдается участок экспоненциальной зависимости тока от напряжения. На рис.

Рис. 1.3 Зависимость проводимости пленки Ge]6As35Te28S2] толщиной 0.9 мкм в предпробойной области от величины приложенного напряжения при различных значениях внешней температуры [13].

Характеристики эффекта переключения одними из первых исследовали Коломиец, Лебедев и Таксами [24]. Они измерили зависимость порогового электрического поля F_thот толщины пленки Lи температуры окружающей среды То[25], а также исследовали временные характеристики эффекта переключения [26]. Зависимость величины порогового электрического поля Fthот толщины пленки Lпоказана на рис. 1.4. В области толстых пленок (L > 10 мкм) данные хорошо описываются теорией теплового пробоя. В области BCпороговое электрическое поле ∕^,⅛∞Λ-0.5 , в тепловой теории такая зависимость свидетельствует о том, что температуру можно считать одинаковой во всех точках пленки. В области CDпороговое поле обратно пропорционально толщине 7⅛ ∞ L- 1 , в рамках тепловой теории такая зависимость означает, что температура пленки зависит от координаты z,перпендикулярной плоскости пленки [27].

Рис. 1.4. Зависимость порогового электрического поля от толщины пленки состава SiTeAsGe [27].

На рис. 1.4 приведена зависимость порогового электрического поля F_thот температуры То для пленки толщиной /.=300 мкм. Сильная зависимость от температуры подтверждает то, что для толстых пленок справедлива тепловая теория эффекта переключения

1.2.