2020 Fiscal Year Annual Research Report
微細磁気トンネル接合の直接的かつ多角的評価によるスピントルク磁化反転の統一的理解
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19J12926
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
五十嵐 純太 東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2021-03-31
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| Keywords | 磁気トンネル接合 / スピントロニクス / 形状磁気異方性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、高性能磁気トンネル接合 (MTJ) の実現に向けて、従来のMTJでは埋もれていた、形状磁気異方性を積極活用したMTJの作製および特性評価を行った。まず、形状磁気異方性MTJの基礎特性を理解するために、外部磁界を用い、磁化反転モードの評価及び高温での不揮発性を調べた。これらの結果から、(1) 膜厚が15 nm以下の場合、MTJの磁化反転は応用上好ましい一斉磁化反転モデルに従うこと、(2) 従来の膜厚の薄いMTJと比べ、不揮発性の温度変化が小さく高温での利用に適していること、などが明らかになった。得られた知見から、直径10 nm以下での高い特性を実現するための新構造素子を開発し、直径2.3 nmの素子での不揮発記憶、パルス幅10 nsでの1 V以下のパルス電圧による磁化反転、200℃での10年の情報保持など、高い特性を実証した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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