2010 Fiscal Year Annual Research Report
強相関酸化物強磁性トンネル接合の低電流スピン注入磁化反転機能の開拓
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21560707
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
佐藤 弘 独立行政法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス研究部門, 研究グループ付 (50357141)
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| Keywords | 強相関酸化物 / ハーフメタル / 磁性トンネル接合 / スピン注入磁化反転 / スピンSEM |
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| Research Abstract |
本研究では、低電流密度なスピン注入磁化反転素子を開発目標とする。スピン注入磁化反転の効率向上には、材料性能の向上、電極構造の最適化が重要である。電極材料には、スピン分極率がほぼ100%でハーフメタル特性を示す、強相関酸化物磁性体を用いる。電極構造の最適化は、実際に強相関酸化物磁性体電極を作製し、スピンSEMで直接観察することにより進める。
最終目標であるスピン注入磁化反転素子の開発においては、効率的な動作のため、磁化方向制御可能な、微小接合の作製が求められている。この要求を満たすために、サブミクロン寸法素子を作製するための作製技術、電極内の磁化方向やその制御を評価する評価技術が重要である。平成22年度においては、昨年度に引き続き、スピン注入磁化反転素子開発のための基礎技術を開発する。
電極材料には、強相関酸化物であるLa_<1-x>,Sr_x,MnO(x=0.4、以下LaSrMnO)を、パルスレーザー蒸着法にて、SrTiO_3基板上に成膜した薄膜(50nm)を用いた。微細加工は、まず、電子ビーム直接描画法でレジストパターンを形成、その後、Arイオンエッチングでメサ構造への加工を行ない、200nm×160nm程度のレジストパターンを得ることができた。引き続き、このレジストパターンに対し、Arイオンミーリングを行い、メサ構造を作製できることを確認した。更に、電子ビーム直接描画法と組み合わせる、フォトマスクの検討・設計を行なった。
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[Journal Article] Tuning of the metal-insulator transition in electrolyte-gated NdNiO3 thin films2010
Author(s)
S.Asanuma, P.-H.Xiang, H.Yamada, H.Sato, I.H.Inoue, H.Akoh, A.Sawa, K.Ueno, H.Shimotani, H.Yuan, M.Kawasaki, Y.Iwasa
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Journal Title
APPLIED PHYSICS LETTERS
Volume: 97
Pages: 142110-1-142110-3
Peer Reviewed
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