Banca de QUALIFICAÇÃO: JOÃO HENRIQUE QUINTINO PALHARES

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JOÃO HENRIQUE QUINTINO PALHARES
DATA : 17/02/2020
HORA: 14:00
LOCAL: sala 306, 3º andar, Bloco B, Campus SA da Fundação Universidade Federal do ABC, localizada na Avenida dos Estados, 5001, Santa Terezinha, Santo André, SP
TÍTULO:

Efeito de dopagem em dispositivos de chaveamento resistivo (memristors) baseados em óxido de tântalo

PÁGINAS: 42
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
SUBÁREA: Materiais Não-Metálicos
ESPECIALIDADE: Cerâmicos
RESUMO:

O limite de escala dos dispositivos de memória baseados em silício tem desafiado os pesquisadores a encontrar uma nova tecnologia para armazenar e processar informações computacionais. Dispositivos de chaveamento resistivo baseados em condutores iônicos tem atraído a atenção devido à sua estrutura simples (apenas dois eletrodos), baixo consumo de energia, alta escalabilidade, desempenho e capacidade de promover novas arquiteturas de computação. O chaveamento resistivo é um fenômeno físico que consiste basicamente na mudança do estado de resistência de uma camada fina dielétrica induzida por altos campos elétricos. Nos dispositivos baseads em óxidos chamados de memórias de troca de valência, as vacâncias de oxigênio são os principais responsáveis pelo fenômeno de chaveamento resistivo. Pesquisadores em todo o mundo estão tentando entender maneiras de promover a formação de vacâncias de oxigênio. A proposta deste trabalho é avaliar métodos de dopagem intrínseca e extrínseca em filmes finos de óxido de tântalo crescidos pela técnica de deposição por laser pulsado. A dopagem intrínseca ocorre sempre que a razão estequiométrica do composto se desvia (deficiência em oxigênio) e pode ser obtida controlado parâmetros de deposição como pressão parcial de oxigênio. Na dopagem extrínseca, um outro elemento é adicionado em pequena concentração ao óxido original como o intuito de alterar a concentração e a mobilidade das vacâncias de oxigênio. Como existem poucos trabalhos estudando dispositivos de óxido de tântalo preparados por deposição por laser pulsado (PLD), a ideia desse trabalho é entender a diferença e as implicações de ambos os métodos de dopagem no desempenho dos dispositivos. Um alvo de óxido de tântalo puro e um misto usando 20% de ZrO2 e 80% de Ta2O5 foram preparados e utilizados para depositar a camada ativa de chaveamento resistivo por PLD usando um laser excimer KrF a 248 nm. A composição de filmes finos, a estequiometria e a distribuição do estado de oxidação foram realizadas por espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS). A espessura do filme fino, a rugosidade e as propriedades ópticas foram investigadas por microscopia de força atômica (AFM), espectroscopia de elipsometria (ES) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A parametrização elétrica dos dispositivos foi realizada utilizando um analisador de parâmetros de dispositivo semicondutor Keysight B1500A. A taxa de Ron Roff (janela Resistência), configurada, redefinir tensões, formar tensão e comportamento sináptico foram as métricas de desempenho usadas para comparar dispositivos. Os dispositivos dopados intrinsecamente apresentaram valores de tensão de redefinição e redefinição de 4 V, formando tensão de 6 V, razão de Ron Roff de 1,57. Por outro lado, os dispositivos dopados extrinsecamente apresentaram valores de tensão de ajuste e redefinição de 2 V, razão de Ron Roff de 4 e estão livres de formação.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1544408 - GUSTAVO MARTINI DALPIAN
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 2604128 - ALEXANDRE JOSE DE CASTRO LANFREDI
Membro Titular - Examinador(a) Externo ao Programa - 1073241 - MARINA SPARVOLI DE MEDEIROS
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - EVERTON BONTURIM - UPM