基于光刻定义的底部金属电极等离子体氧化的多层边缘分子器件
介观与纳米尺度物理
2019-12-04 v1
摘要
多层边缘分子电子器件（MEMED）利用金属-绝缘体-金属隧道结的两个金属电极作为分子通道的两条电引线，能够克服开发未来分子器件所面临的长期制造挑战。然而，制备超薄绝缘体是 MEMED 制造中最具挑战性的一步。通过避免在底部电极上沉积新材料来生长超薄绝缘体的需求，我们开发了一种简化的分子器件方法。本文讨论了在光刻定义区域内通过对钽（Ta）底部电极进行一步氧化来实现 MEMED 绝缘体生长的方法；即通过直接氧化底部金属电极本身来生长超薄氧化钽（TaOx）绝缘体。有机金属分子簇（OMC）沿隧道结周边跨越 1-3 nm 的 TaOx 桥接，以建立高效的分子传导通道。OMC 将基于 TaOx 的隧道结的不对称输运特性转变为对称的。具有铁磁（NiFe）顶电极的基于 TaOx 的隧道结表现出瞬态电流被抑制了数个数量级。需要进一步的研究来巩固这种电流抑制现象，并实现基于 TaOx 的多层边缘分子自旋电子学器件的全部潜力。
引用
@article{arxiv.1111.5087,
title = {Multilayer Edge Molecular Devices Based on Plasma Oxidation of Photolithographically Defined Bottom Metal Electrode},
author = {Pawan Tyagi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.5087},
year = {2019}
}
备注
14 Pages, 8 figures