1998 Fiscal Year Annual Research Report
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09236101
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
宮崎 照宣 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60101151)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大塚 洋一 筑波大学, 物理学系, 教授 (50126009)
山本 良一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (10107550)
前川 禎道 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (60005973)
高梨 弘毅 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (00187981)
佐藤 英行 東京都立大学, 理学部, 教授 (80106608)
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| Keywords | トンネルスピン磁気抵抗効果 / 磁性不純物 / スピンバルブ / トランスファーマトリックス / 単電子トランジスタ / クーロンブロッケイド / スピンブロッケイド / 界面磁気異方性 |
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| Research Abstract |
1. フォトリソグラフィーとArイオンミリングを用いて微小トンネル接合を作製するための,微細加工プロセスの検討を行ない,ミリングにおけるエッチング角度,深さ等について最適な条件を探した.抵抗値500Ω,トンネル磁気抵抗変化率13%,接合面積が9μm^2の接合を作製できることを示した.さらに,FeMnを用いたスピンバルブタイプの微小接合を作製し,15%のトンネル抵抗変化率を得た.
2. 磁気抵抗と横方向の電圧の同時測定により微細加工磁性細線の局所的ドメイン運動を観測した.
3. 非磁性金属であるアルミニウムのみで作った単一電子トランジスタ(SET)については磁気クーロン振動が観測されないことを示した.これにより磁性SETで観測される磁気クーロン振動を,ゼーマン効果により強磁性体中の化学ポテンシャルが変動するモデルで説明した.
4. 微小トンネル接合では,帯電効果がスピン依存トンネル効果を強めることを理論的に明らかにした.この成果は強磁性SET,強磁性二重トンネル接合,強磁性微粒子系の磁気抵抗の基礎理論となっている.
5. 単原子層の交互蒸着による規則合金の人工合成の研究を発展させ,0.1原子層の精度での構造制御と物性評価を行なった.
6. Pbサーファクタントを用いることにより急峻な界面を持つCo/Ru金属人工格子の作製に成功した.
7. Fe,Co,Niをはじめいくつかの強磁性金属・合金薄膜についてリアクティブイオンエッチングを用い,サブミクロンオーダーの微細加工に成功した.
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[Publications] 宮崎照宣: "トンネル磁気抵抗効果研究の現状" まてりあ(日本金属学会会報). 37. 724-730 (1998)
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[Publications] H.Sato: "Magnetoresistance,Hall effect,and thermoelectric power in spin valves" J.Appl.Phys.83. 5927-5932 (1998)
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[Publications] K.Takanashi: "Oscillatory perpendicular magnetic anisotropy and lattice plane spacing in Fe/Au superlattices" Appl.Phys.Lett.72・6. 737-739 (1998)
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[Publications] S.Takahashi: "Effect of Coulomb blockade on magnetoresistence in ferromagnetic tunnel junctions" Phys.Rev.Lett.80・5. 1758-1761 (1998)
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[Publications] M.Kamiko: "The effect of Pb on th interface structure of Co/Ni and Co/Cu metallic multilayers" J.Magn.Magn.Mater.in press.
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[Publications] H.Shimada: "Magneto-Coulomb Oscillation in Ferromagnetic Single Electron Transistors" J.Phys.Soc.Jpn.67. 1359-1370 (1998)
