2010 Fiscal Year Annual Research Report
ホイスラー合金ソース・ドレイン構造を用いたSiチャンネルを介した磁気抵抗効果
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22360002
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
手束 展規 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40323076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉藤 好昭 株式会社東芝・研究開発センター, 研究主幹 (80393859)
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| Keywords | スピントロニクス |
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| Research Abstract |
単結晶Si基板上にCo_2Fe(Al,Si)を成膜し、その結晶構造をXRDで、磁気特性をVSMを用いて評価した。RFマグネトロンスパッタ法により清浄表面を有するSi単結晶基板上に成膜した場合、400℃の基板加熱、さらに500℃1時間のポストアニールを行った試料において、B2構造の規則度を有する試料の作製に成功した。MBEを用いてSi/SiO_2上に(001)配向したMgOを成長させることを試みた。その結果、基板加熱温度300℃で作製したとき(001)配向したMgOを得ることができた。このMgO上にCo_2Fe(Al,Si)(001)配向膜を作製することに成功した。得られた飽和磁気モーメントはL2_1構造のCo_2Fe(Al,Si)と同程度で、高い規則度を有している可能性があることが分かった。いずれの作製方法においても、エピタキシャル成長する作製条件の確立には至らなかった。
ホール効果を用いたキャリア濃度測定、非局所信号測定、局所信号測定、4端子Hanle測定、3端子Hanle測定を1つの素子で評価可能な素子構造の作製プロセスを確立した。素子構造はホールバー形状にメサエッチングされたSOI(Si on Insulator)基板上に強磁性体電極およびオーミック電極を形成した構造になっている。また、その作製プロセス中に同時に形成された素子を用いて、強磁性電極のAMR信号も測定可能となるようにマスク設計を行った。その結果、Si/ALOx/CoFe界面構造を有する標準試料を用いて、150K以下で強磁性体AMRに対応した非局所信号を観測することに成功した。測定技術に関しては、ノイズレベルが約100nV程度の評価システムの立ち上げを行った。
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Research Products
(7 results)
