| 研究分担者 |
鈴木 義茂 産業技術総合研究所, エレクトロニクス研究部門, 主任研究員 (50344437)
久保田 均 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30261605)
安藤 康夫 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60250726)
余 澤中 東北大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員
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| 配分額 *注記 |
55,900千円 (直接経費: 43,000千円、間接経費: 12,900千円)
2003年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2002年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
2001年度: 33,800千円 (直接経費: 26,000千円、間接経費: 7,800千円)
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| 研究概要 |
微小トンネル接合の作製と評価
・集束イオンビームを用いて,100nmスケールのカーボンならびにタングステンマスクパターンを作製し,これらを用いることにより,最小400×400nm^2のトンネル微小接合を作製し,約30%のMR比を得た.
・電子ビームリソグラフィーと用いることで,0.25〜100μm^2の接合を作製した.
・原子間力顕微鏡(コンタクトモード)で微小トンネル接合の磁気抵抗曲線(MR曲線)を測定する装置を製作した.これを用いて2×0.7μm^2の接合のMR曲線を測定し,29%のMR比を得た.
素子界面におけるスピン緩和
・Cu/Al-oxide/FeNi/Cu積層膜の強磁性共鳴(FMR)スペクトル,ならびに電流検出共鳴(EDMR)スペクトルを測定し,FMRに対応したEDMR信号が観測された.
・強磁性体の才差運動に伴うスピンポンピングにより,非磁性体中にスピンが注入されたことによると結論した.
コプレーナ線路からの高速パルス磁界応答信号の測定
・トンネル接合における強磁性電極の磁化反転に伴うトンネル電流の応答信号測定用プローブシステムを製作した.パルスの立ち上がり時間が50ps,応答信号の帯域が20GHz,に対応できた.
・トンネル接合のパーマロイ層の磁化反転信号を測定し,500ps以下の反転時間および反転後の才差運動を観測した.これらの信号はLLG方程式による計算結果とほぼ一致した.
ポンププローブ方による磁化の才差運動の測定
・ポンププローブ測定が可能な光学系を構築した.
・180×90μm^2のパーマロイ薄膜の磁化の才差運動によるシグナルを測定し,1ns以下の振動周期を観測した.
・Pt/パーマロイ/Pt接合の磁化の才差運動を測定し,Ptでパーマロイを挟むことにより振動の減衰が増大する(αが増大する)ことを直接的に観測した.
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