| 研究課題/領域番号 |
16K14257
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
松山 公秀 九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (80165919)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 電子デバイス・機器 / スピンエレクトロニクス / 磁性薄膜 / 磁壁 / 磁気記録 |
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| 研究成果の概要 |
界面磁壁の 3次元シフトレジスター動作に適した材料系の一次候補として，Co/Ni等の人工格子膜に着目し，核形成磁界と磁壁抗磁力の比を，磁壁情報安定性と低電力磁壁転送との相反要求に対する性能指標として層構成の最適化を行った．マイクロマグネティクスシミュレーションにより，界面磁壁を熱擾乱に抗して安定に保持可能な磁気異方性変調構造や磁壁駆動電流を明らかにした．層厚10nmの面内磁気異方性層が界面磁壁に対して安定なピニングサイトとして機能することを明らかにし，30nm周期で形成したピニングサイト間を実用上充分な駆動電流余裕度(中央値の34%)でビットシフト可能であることを示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
モバイル情報機器やクラウドコンピューティングの普及に伴い，その重要な基盤技術である情報ストレージに対する性能要求が急速に高まりつつある．情報担体となる磁壁自体を膜厚方向に沿って自在に移動させる技術が開発できれば，シフトレジスター動作を2次元から3次元へと展開することができ，飛躍的な記録密度の向上が期待できる．本研究では，既存の強磁性金属で構成可能な垂直磁気異方性層と面内磁気異方性層とを数nmの層厚で交互に積層した磁性ナノコンポジット構造が，3次元シフトレジスターの基本構造として実用的な動作性能を有することを明らかにした．
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