| 研究課題/領域番号 |
21K18891
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分29:応用物理物性およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
東 正樹 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (40273510)
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| 研究分担者 |
金子 智 地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所, 電子技術部, グループリーダー (40426359)
重松 圭 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (40754578)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2021年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
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| キーワード | 強磁性強誘電体 / 電場印加磁化反転 / ナノドット / 磁気センサー / 磁気メモリ / 微細加工 / ホールセンサー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
傾角スピン構造による自発磁化と強誘電性が共存するBiFe1-xCoxO3薄膜に微細加工を施し、磁気メモリデバイスとしての動作を検証する。微細加工を施した薄膜試料で、電気分極・磁気ドメインの単純化・単一化を達成し、電場印加磁化反転のデバイス動作を実現する。磁気情報書き込みに用いる磁場を発生するための電流が不要なため、超低消費電力の磁気メモリデバイスを実現できる。
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| 研究成果の概要 |
BiFe0.9Co0.1O3（BFCO）は電気分極に直行した自発磁化を持ち、電場による分極反転に伴って磁化が反転するため、電場書き込み磁気読み出しの超低消費電力メモリへの応用が期待される。陽極酸化ポーラスアルミナをマスクとして用いた成膜によって、シングルドメインのナノドット化に成功した。また、BFCO薄膜上にホールセンサーとして働くInSbを成膜し、1 Oeの外部磁場の反転を検出出来ることを確かめた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
BiFe0.9Co0.1O3の強誘電・強磁性シングルドメイン化に必要なサイズを明らかにしたこと、さらにInSbが磁化反転検出のセンサーとして用いられる事を確認したことで、電場書き込み磁気読み出しの超低消費電力メモリ応用への道筋が明らかになった。学術的にも社会的にも意義深い成果で、研究を継続する必要がある。
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