Resistive switching memories are potential candidates for next generation non-volatile memory device applications due to natural simplicity in structure, fast switching speed, long retention time, low power consumption, suitability for 3D integration, excellent scalability and CMOS compatibility. However, the atomic scale mechanisms behind resistive switching are still being debated. In this work we investigate resistive switching mechanisms in ZnO and AlN thin films. The structural and physical changes in ZnO thin films during resistive switching are investigated via TEM, EDX, EFTEM techniques. We also investigate application of resisitive switching to reconfigurable optical surfaces.Recently, resistive switching in nitride films such as AlN is attracting increasing attention. The wide band gap, high electrical resistivity, and high thermal conductivity of AlN make it a good candidate for a resistive switching memory device. We report self-compliant resistive switching behavior in AlN films which is deposited by atomic layer deposition.

Direnç değişimli bellekler; yapısal kolaylığı, hızlı durum değişimi, uzun süreli bilgiyi tutabilmesi, 3 boyutlu entegre edilebilmesi, düşük güç gereksinimi, nanometre boyutlarında üretilebilmesi ve CMOS uyumluluğu özelliklerinden dolayı gelecek nesil kalıcı bellek teknolojisi için potansiyel adaylardır. Performans geliştirme üzerinde çok fazla çalışmalar yapılmasına rağmen, direnç değişimine neden olan atomik boyutlardakı mekanizma hala tartışılmaktadır.Bu çalışmada, ZnO ve AlN ince filmlerinin dirençsel değişim mekanizmasını inceledik. Diremç değişim mekanizması sebebiyle ZnO ince filmi içerisinde meydana gelen değişimleri TEM, EDX, EFTEM karakterizasyon teknikleri ile inceledik. Ayrıca, direnç değişim mekanizmasının optiksel değişimini gözlemledik. Günümüze kadar metal oksit filmelerin direnç değişim mekanizması çokça incelenmiştir. Ancak, AlN gibi nitrat filmlerin direnç değişim mekanızması yeni yeni dikkat çekmeye başlamıştır. Geniş bant aralığı, yüksek elektriksel direnci ve yüksek sıcaklık iletkenliği AlN filmleri direnç değişim bellek uygulamaları için iyi bir malzeme yapar. Bu çalışmada AlN ince filmlerinin kendiliğinden akım limitli dirençsel değişim mekanizması incelenmiştir.