[hal-01202373] Chalcogénures pour le stockage de l’information : mémoires ioniques (CB-RAM) et mémoires à changement de phase (PC-RAM)

Les verres chalcogénures possèdent des propriétés uniques qui permettent d’envisager leur utilisation pour le développement de mémoires électriques susceptibles de remplacer les mémoires flash actuelles. D’une part, les verres sulfures et séléniures " dopés" par des ions argent présentent une conductivité ionique élevée, propriété qui pourrait être mise à profit pour le développement de mémoires ioniques CB-RAM. D’autre part, la haute photosensibilité des tellurures – matériaux à changement de phase – a permis le succès du développement puis de la commercialisation de dispositifs pour le stockage optique de l’information (CD-RW, DVD-RW, BD). Ces dernières années, ces matériaux font l’objet d’intenses recherches pour le développement de mémoires électriques PC-RAM. L’objectif de cet article est d’apporter un éclairage sur ces matériaux et sur les mécanismes susceptibles d’expliquer les commutations électriques en leur sein. Dans le cas des mémoires ioniques CB-RAM, nous avons d’abord réalisé une caractérisation structurale et électrique du matériau actif Agx(Ge0,25Se0,75)100−x sous forme de verre massif. Puis nous avons procédé à une étude de la commutation électrique au sein de multi-couches minces Ag/Ge25Se75 par une méthode innovante : la microscopie à force atomique conductrice (C-AFM). Dans le cas des mémoires PC-RAM, une étude systématique de couches épaisses amorphes du système GexTe100−x a été effectuée afin d’établir une corrélation entre la structure et le vieillissement des couches.

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