• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ハーフメタル強磁性体薄膜のMOCVDのその場分光診断に基づくプロセス制御

研究課題

研究課題/領域番号 16760617
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 反応工学・プロセスシステム
研究機関京都大学

研究代表者

中村 敏浩  京都大学, 工学研究科, 講師 (90293886)

研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワードマンガン酸化物 / 抵抗変化 / PCMO / ReRAM / MOCVD / その場診断 / 赤外分光 / 強磁性体 / ハーフメタル / その場モニタリング / 多結晶 / 巨大磁気抵抗 / MRAM
研究概要

ベロブスカイト型マンガン酸化物は、巨大な磁気抵抗効果を示すことから、電子スピンの自由度を利用した次世代の新しい磁気エレクトロニクス材料として関心を集めている。一方、(Pr, Ca)MnO3 (PCMO)に代表される多元系酸化物材料にパルス電圧を印加すると、そのパルス電圧の極性に依存して巨大かつ安定な抵抗変化が生じることが見出され、この効果の抵抗変化型不揮発性メモリーReRAM (Resistance Random Access Memory)への応用が注目されている。本年度は、PCMO薄膜のMOCVDの開発を、ReRAM応用の観点から進めた。PCMOの電気特性はCa添加によるキャリアドープ量に著しく依存しているため、プロセスの実用化のためには高精度な元素組成制御による再現性の確保が必要不可欠である。そこで、PCMOのMOCVDプロセスにおいてin situ赤外吸収分光法による気相反応解析をさらに進め、所望のPr/Ca組成比を有するPCMO薄膜を作製した。パルスレーザー堆積法やスパッタ法によるペロブスカイト型マンガン酸化物の成膜温度は800℃以上と高いのが一般的であるが、本研究ではMOCVD法を用いることにより基板温度480℃の成膜条件でPCMOの良質な多結晶膜の作製に成功した。さらに、PCMO薄膜を用いて二端子メモリーデバイスを試作して、電気パルス印加による高抵抗状態と低抵抗状態との間の抵抗スイッチングを確認し、抵抗変化率90%という値を得た。また、小さな書き込み電圧(スイッチング電圧)により十分なメモリー動作が得られるデバイスの試作に成功し、これにより、昇圧しないまま使用可能である不揮発性メモリー開発への手がかりを得た。

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (9件)

  • [雑誌論文] Electric-Pulse-Induced Resistance Switching in Magnetoresistive Manganite Films Grown by Metalorganic Chemical Vapor Deposition2007

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, K.Homma, R.Tai, A.Nishio, K.Tachibana
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics 43・6(印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Metalorganic chemical vapor deposit ion of metal oxide films exhibiting electric-pulse-induced resistance switching2007

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, K.Homma, T.Yakushiji, R.Tai, A.Nishio, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Surface & Coatings Technology (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Metalorganic Chemical Vapor Deposition of Magnetoresistive Manganite Films Exhibiting Electric-Pulse-Induced Resistance Change Effect2006

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, R.Tai, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 99・8

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Metalorganic Chemical Vapor Deposition of Magnetoresistive Manganite Films Exhibiting Electric-Pulse-Induced Resistance Change Effect2006

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, R.Tai, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 99(印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Composition control of manganite perovskites in metalorganic chemical vapor deposition with in situ spectroscopic monitoring2005

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, R.Tai, T.Nishimura, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 97・10

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Reaction Mechanism of a Lanthanum Precursor in Liquid Source Metalorganic Chemical Vapor Deposition2005

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, T.Nishimura, R.Tai, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering B 118

      ページ: 253-253

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Spectroscopic Study on Metalorganic Chemical Vapor Deposition of Manganese Oxide Films2005

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, R.Tai, T.Nishimura, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Journal of the Electrochemical Society 152・9

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Composition control of manganite perovskites in metalorganic chemical vapor deposition with in situ spectroscopic monitoring2005

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, R.Tai, T.Nishimura, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 97(印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Reaction Mechanism of a Lanthanum Precursor in Liquid Source Metalorganic Chemical Vapor Deposition2005

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura, T.Nishimura, R.Tai, K.Tachibana
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering B (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi