2004 Fiscal Year Annual Research Report
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14102029
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山本 雅彦 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30029160)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中谷 亮一 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60314374)
遠藤 恭 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50335379)
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| Keywords | 情報記憶デバイス / 磁性メモリ / 磁化過程 / 磁化状態 / 漏洩磁束 / 情報記録層 / 環状メモリセル / 還流磁区 |
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| Research Abstract |
新世代の情報記憶メモリであるMRAM(Magnetic Random Access Memory)の記憶容量を飛躍的に大きくするための基礎技術を確立することを目的として、サブミクロンオーダー以下の大きさの閉磁路構造を有する磁性メモリセルの磁化過程および磁化状態について検討を行った。
(1)リング構造を有するメモリセルに対する記録方法について検討を行った。昨年度、円形のリング状のメモリセルの一部を削り取った構造とすることにより、面内磁界によりメモリセルに記憶を行うことが可能であることを見出した。本年度はさらに実用のための検討を進め、リング状のメモリセルの外径、内径などの大きさを変え、磁気光学効果測定および磁気力顕微鏡による観察により、記録に必要な磁界について検討した。その結果、最も重要な構造パラメータはリング形状の幅であり、幅が狭いメモリセルは、記録に要する磁界が高いことを明確にした。
(2)リング構造を有するメモリセルに対する再生方法についての要素技術の検討を行った。"(1)"と同様の2次元構造を有する外径800nm、内径400nm程度のNi-Fe/Mn-Ir積層リングセルの磁化過程を詳細に検討した。上記積層リングセルの磁化過程は、Ni-Fe層厚により大きく変化し、Ni-Fe層厚が15nmより薄い時には、印加磁界の向きにかかわらず、リングセルは一定の磁化の向きを有するが、Ni-Fe層厚が20nmより厚い場合には、磁化の固定が行えないことを明らかにした。
(3)Ni-Fe/Mn-Ir積層リングセルの磁化過程を計算するシミュレータの検討を行った。その結果、磁性膜の特性、反強磁性層と磁性層との交換結合磁界、リングセルの形状などのパラーメータにより、磁化過程の変化をあらかじめ予想することが可能となった。
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[Journal Article] Vortex Nucleation and Annihilation in Ni-Fe Annular Dots and Cup-shaped Dots for High-Density Memory Cells2004
Author(s)
Ryoichi Nakatani, Isao Sasaki, Tetsuo Yoshida, Keiichi Otaki, Yasushi Endo, Yoshio Kawamura, Masahiko Yamamoto, Takashi Takenaga, Sunao Aya, Takeharu Kuroiwa, Sadeh Beysen, Hiroshi Kobayashi
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Journal Title
International Symposium on Advanced Structural and Functional Materials Design
Pages: 8
Description
「研究成果報告書概要(和文)」より
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