Schwerionenbestrahlung neuartiger Speichertechnologien

Kürzlich wurden zwei Arbeiten zu mit Schwerionen bestrahlten neuartigen Speichertechnologien in ACS Nano und Journal of Applied Physics veröffentlicht. Diese Publikationen wurden in enger Zusammenarbeit mit CEA LETI und CNRS LTM (Grenoble, Frankreich) und Fraunhofer IPMS CNT (Dresden) im Rahmen der Projekte WAKeMeUP und StorAIge sowie in enger Zusammenarbeit mit der Advanced Electron Microscopy Group der TU Darmstadt und dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt erstellt. Die Experimente zeigen, dass strahlungsinduzierte Effekte in Hafniumoxid- und GeSbTe-basierten Speichermaterialien stark von der anfänglichen Kristallinität und Zusammensetzung der aktiven Schichten abhängen. Unser experimenteller Ansatz, der nicht-lokale und lokale Charakterisierungsmethoden mit elektrischen Messungen kombiniert, liefert wichtige Grundlagen für zukünftige Untersuchungen an bestrahlten digitalen, aber auch analogen memristiven Bauelementen.

T. Vogel, A. Zintler, N. Kaiser, N. Guillaume, G. Lefèvre, M. Lederer, A. L. Serra, E. Piros, T. Kim, P. Schreyer, R. Winkler, D. Nasiou, R. R. Olivo, T. Ali, D. Lehninger, A. Arzumanov, C. Charpin-Nicolle, G. Bourgeois, L. Grenouillet, M.-C. Cyrille, G. Navarro, K. Seidel, T. Kämpfe, S. Petzold, C. Trautmann, L. Molina-Luna, L. Alff
Structural and electrical response of emerging memories exposed to heavy ion radiation
ACS Nano (2022)
doi: 10.1021/acsnano.2c04841

M. Lederer, T. Vogel, T. Kämpfe, N. Kaiser, E. Piros, R. Olivo, T. Ali, S. Petzold, D. Lehninger, C. Trautmann, L. Alff, K. Seidel
Heavy ion irradiation induced phase transitions and their impact on the switching behavior of ferroelectric hafnia
Journal of Applied Physics 132, 064102 (2022)
doi: 10.1063/5.0098953

T. Vogel, A. Zintler, N. Kaiser, N. Guillaume, G. Lefèvre, M. Lederer, A. L. Serra, E. Piros, T. Kim, P. Schreyer, R. Winkler, D. Nasiou, R. R. Olivo, T. Ali, D. Lehninger, A. Arzumanov, C. Charpin-Nicolle, G. Bourgeois, L. Grenouillet, MC. Cyrille, G. Navarro, K. Seidel, T. Kämpfe, S. Petzold, C. Trautmann, L. Molina-Luna, L. Alff
Integration of labeled 4D-STEM SPED data for confirmation of phase identification
TUdatalib (2022)
doi: 10.48328/tudatalib-896