We report a bistable resistance switching effect in amorphous InGaZnO (a-IGZO) thin films deposited by a pulsed laser deposition method. The electrical properties of a-IGZO thin films were controlled by the oxygen partial pressure during deposition and this determined the resistance switching effect. We also observed the resistance switching effect with various electrodes such as Pt, Au, and Al. We suggest that the resistance switching effect is related to the formation of a conducting path by metal and/or oxygen vacancy defects in the a-IGZO matrix.

1.
K.
Szot
,
W.
Speier
,
G.
Bihlmayer
, and
R.
Waser
,
Nature Mater.
5
,
312
(
2006
).
2.
R.
Waser
and
M.
Aono
,
Nature Mater.
6
,
833
(
2007
).
3.
R.
Waser
,
R.
Dittmann
,
G.
Staikov
, and
K.
Szot
,
Adv. Mater. (Weinheim, Ger.)
21
,
2632
(
2009
).
4.
C. H.
Kim
,
Y. H.
Jang
,
H. J.
Hwang
,
Z. H.
Sun
,
H. B.
Moon
, and
J. H.
Cho
,
Appl. Phys. Lett.
94
,
102107
(
2009
).
5.
S. C.
Chae
,
J. S.
Lee
,
W. S.
Choi
,
S. B.
Lee
,
S. H.
Chang
,
H.
Shin
,
B.
Kahng
, and
T. W.
Noh
,
Appl. Phys. Lett.
95
,
093508
(
2009
).
6.
H. B.
Moon
,
C. H.
Kim
,
J. S.
Ahn
, and
J. H.
Cho
,
J. Phys. Chem. B
110
,
24277
(
2006
).
7.
A.
Beck
,
J. G.
Bednorz
,
C.
Gerber
,
C.
Rossel
, and
D.
Widmer
,
Appl. Phys. Lett.
77
,
139
(
2000
).
8.
Y. -L.
Wang
,
F.
Ren
,
W.
Lim
,
D. P.
Norton
,
S. J.
Pearton
,
I. I.
Kravchenko
, and
J. M.
Zavada
,
Appl. Phys. Lett.
90
,
232103
(
2007
).
9.
M. K.
Ryu
,
S.
Yang
,
S. H.
Ko Park
,
C. S.
Hwang
, and
J. K.
Jeong
,
Appl. Phys. Lett.
95
,
072104
(
2009
).
10.
K.
Nomura
,
H.
Ohta
,
A.
Takagi
,
T.
Kamiya
,
M.
Hirano
, and
H.
Hosono
,
Nature (London)
432
,
488
(
2004
).
11.
K.
Nomura
,
T.
Kamiya
,
H.
Ohta
,
T.
Uruga
,
M.
Hirano
, and
H.
Hosono
,
Phys. Rev. B
75
,
035212
(
2007
).
12.
D. Y.
Cho
,
J.
Song
,
K. D.
Na
,
C. S.
Hwang
,
J. H.
Jeong
,
J. K.
Jeong
, and
Y. G.
Mo
,
Appl. Phys. Lett.
94
,
112112
(
2009
).
13.
K.
Takechi
,
M.
Nakata
,
T.
Eguchi
,
H.
Yamaguchi
, and
S.
Kaneko
,
Jpn. J. Appl. Phys.
48
,
011301
(
2009
).
14.
A.
Suresh
,
P.
Gollakota
,
P.
Wellenius
,
A.
Dhawan
, and
J. F.
Muth
,
Thin Solid Films
516
,
1326
(
2008
).
15.
K.
Inoue
,
K.
Tominaga
,
T.
Tsuduki
,
M.
Mikawa
, and
T.
Morig
,
Vacuum
83
,
552
(
2009
).
16.
V.
Gavryushin
,
G.
Raciukaitis
,
D.
Juodzbalis
,
A.
Kazlauskas
, and
V.
Kubertavicius
,
J. Cryst. Growth
138
,
924
(
1994
).
17.
A.
Uedono
,
T.
Koida
,
A.
Tsukazaki
,
M.
Kawasaki
,
Z. Q.
Chen
,
S.
Chichibu
, and
H.
Koinuma
,
J. Appl. Phys.
93
,
2481
(
2003
).
18.
M. A.
Lampert
and
P.
Mark
,
Current Injection in Solids
(
Academic
,
New York
,
1970
).
19.
F. D.
Morrison
,
P.
Zubko
,
D. J.
Jung
,
J. F.
Scott
,
P.
Baxter
,
M. M.
Saad
,
R. M.
Bowman
, and
J. M.
Gregg
,
Appl. Phys. Lett.
86
,
152903
(
2005
).
20.
H. J.
Chung
,
J. H.
Jeong
,
T. K.
Ahn
,
H. J.
Lee
,
M.
Kim
,
K.
Jun
,
J. S.
Park
,
J. K.
Jeong
,
Y. G.
Mo
, and
H. D.
Kim
,
Electrochem. Solid-State Lett.
11
,
H51
(
2008
).
21.
Y.
Shimura
,
K.
Nomura
,
H.
Yanagi
,
T.
Kamiya
,
M.
Hirano
, and
H.
Hosono
,
Thin Solid Films
516
,
5899
(
2008
).
You do not currently have access to this content.