| 研究概要 |
まず始めに,TMR部を作製する部分を独立させ,酸素導入したときに他のターゲットに影響が出ないようにした。次に,MOMOM構造では,最も重要であるTMR部の作製法を検討した。その結果,DCプラズマ酸化の方が,RFプラズマ酸化に比べて再現性が良いことや,トンネル接合を2重にした時の作製条件を明確にすることが出来た。これらの結果を基に,MOMOM型の3端子素子(MTT)を作製し,コレクタ電流のベース電圧依存性から電流透過率,電流変化率を比較検討した。また,従来からの金属膜を使った3端子構造の素子では,歩留まり良くショットキー接合を作製することができるようになり定量的にデータを取ることが可能となった。そのため,ホットエレクトロン伝導特性も定量的に取れるようになり,ベース層の材料の違い,厚さの違いがどのように反映されるかを検討した。特に,CPP-GMRでは,bcc構造を持つFeCo合金,さらにそれにCuやAlを添加するとMR効果が高くなると報告されているが,それがホットエレクトロンに対して適用できるかということを現在検討中である。
19年度には新たにグラニュラTMR膜をベース部に使ったトランジスタ構造を試みるために,積層構造で大きなMRを示すMgOを使い,Fe-MgOグラニュラ膜を作製し磁気抵抗効果の基礎的データを検討した。その結果,Fe-MgO膜は値は小さいが,膜厚が10nm以下でも比較的容易にMRが得られることが分った。また,試料の構造をTEMで詳細に評価したところ,グラニュラ膜でもMgOは結晶化しており,結晶性の良い試料で大きなMR比が得られることが分かった。
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