低消費電力・機能性デバイスに向けた強磁性/半導体融合系の創出とそのスピン物性

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H02095
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田中 雅明 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30192636)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: スピン / 強磁性半導体 / スピントロニクス / トンネル接合 / 狭ギャップ半導体 / ヘテロ構造 / FET / スピントランジスタ

研究実績の概要

（１） III-V 族系スピン機能ヘテロ構造材料の開発： 1) GaMnAs/GaAs/GaMnAsからなる縦型スピンMOSFET構造を作製し、サイドゲートからのゲート電圧V_GSによるソース・ドレイン電流I_DSの変調と強磁性GaMnAsの磁化（平行/反平行）による大きなI_DSの変調を実現した。2) GaMnAsにテラヘルツハルス光を照射し、1ps以下の高速で磁化が変調できることを示した。
（２）IV 族系スピン機能ヘテロ構造材料の開発とデバイス応用： 1) Fe/Mg/SiOxNy/Siからなるトンネル接合を作製し、薄いMg層の挿入がdead layerを抑制すること、シリコンCMOS技術と整合性の良いアモルファスSiOxNy層の挿入がSiへの高効率スピン注入・検出にとって有望であることを示した。2) Fe/Mg/MgO/SiOx/n+-Si(001)接合を形成し、界面でスピン散乱がほとんどない理想的なスピン注入効率を実現した。
（３）狭ギャップ半導体スピン機能ヘテロ構造材料の開発とデバイス応用： 1) n型強磁性半導体(In,Fe)Sbを作製し、この材料ではキュリー温度T_Cが335 Kに達するを示した。さらに、これまでの実験結果をもとに、高いT_CをもつFe系強磁性半導体の統一的な設計指針を示した。 2) 室温で強磁性を示すp(Ga,Fe)Sbのバンド構造をMCDスペクトルにより調べ、禁制帯中に不純物バンド(IB)が存在しフェルミ準位EFがIB中にあることを示した。3) (Ga,Fe)Sbの室温強磁性共鳴を観測し、歪みによる磁気異方性の変化を定量的に明らかにした。
（４）Co/Fe/GaOx/MgO/Feからなる縦型スピンMOSFET構造を作製し、サイドゲート電圧および磁化による電流の変調を示すことにより、室温におけるスピンMOSFETの動作を実証した。

現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

III-V族、IV族、および狭ギャップ強磁性半導体とそのヘテロ構造、およびデバイス応用の研究において、大きな成果と進展を得た。GaMnAs/GaAs/GaMnAsからなる縦型スピンMOSFET構造を作製し、スピンMOSFETとしての性能の実現と動作を低温で実証した。さらに、Co/Fe/GaOx/MgO/Feからなる縦型スピンMOSFET構造を作製し、サイドゲート電圧および磁化による電流の変調を示すことにより、室温におけるスピンMOSFETの動作を実証した。IV 族系スピン機能ヘテロ構造材料の開発とデバイス応用においても、強磁性体から半導体へのスピン注入、輸送、検出の理論を確立し、Fe/Mg/MgO/SiOx/Si接合を形成して界面でスピン散乱がほとんどない理想的なスピン注入効率を実現するなど、大きな進展を成し遂げた。さらに、狭ギャップ強磁性半導体の研究においても、ｎ型とｐ型の両方で室温で強磁性を示す半導体(In,Fe)Sb、(Ga,Fe)Sbの作製に成功し、高いT_CをもつFe系強磁性半導体の統一的な設計指針を示した。これらは世界トップレベルの大きな成果であり、スピントロニクス分野の研究をリードしている。

今後の研究の推進方策

それぞれの材料系において、さらなる高品質材料の作製（結晶成長条件の最適化）、強磁性発現機構の解明、高品質の超薄膜・ヘテロ接合の作製、強磁性トンネル接合やスピントランジスタなどスピントロニクスデバイスに向けた機能の発現と実証に向けた研究を進める。今後も、論文発表、国際会議、学会、シンポジウム、ワークショップ、研究会での発表を通じて、研究成果の積極的な発信と学術交流に努める。

研究成果

• [国際共同研究] ホーチミン市師範大学(ベトナム)
  • 国名: ベトナム
  • 外国機関名: ホーチミン市師範大学
• [雑誌論文] Ferromagnetic resonance and control of magnetic anisotropy by epitaxial strain in the ferromagnetic semiconductor (Ga0.8,Fe0.2)Sb at room temperature (2019)
  • 著者名/発表者名: Goel Shobhit、Anh Le Duc、Ohya Shinobu、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 99 ページ: 014431/1-7
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.99.014431
  • 査読あり
• [雑誌論文] Room-temperature side-gate-induced current modulation in a magnetic tunnel junction with an oxide-semiconductor barrier for vertical spin MOSFET operation (2019)
  • 著者名/発表者名: Kanaki Toshiki、Matsumoto Shin、Narayananellore Sai Krishna、Saito Hidekazu、Iwasa Yoshihiro、Tanaka Masaaki、Ohya Shinobu
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: 12 ページ: 023009～023009
  • DOI: 10.7567/1882-0786/aafed6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fe delta-doped (In,Fe)Sb ferromagnetic semiconductor thin films for magnetic-field sensors with ultrahigh Hall sensitivity (2019)
  • 著者名/発表者名: Nishijima Kento、Tu Nguyen Thanh、Tanaka Masaaki、Hai Pham Nam
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth 巻: 511 ページ: 127～131
  • DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2019.01.030
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Large terahertz magnetization response in ferromagnetic nanoparticles (2019)
  • 著者名/発表者名: Ishii Tomoaki、Yamakawa Hiromichi、Kanaki Toshiki、Miyamoto Tatsuya、Kida Noriaki、Okamoto Hiroshi、Tanaka Masaaki、Ohya Shinobu
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 114 ページ: 062402～062402
  • DOI: 10.1063/1.5088227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magneto-optical spectra and the presence of an impurity band in p-type ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb with high Curie temperature (2019)
  • 著者名/発表者名: Sriharsha Karumuri、Anh Le Duc、Tu Nguyen Thanh、Goel Shobhit、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: APL Materials 巻: 7 ページ: 021105～021105
  • DOI: 10.1063/1.5083175
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Nearly ideal spin tunneling efficiency in Fe/Mg/MgO/SiOx/n+-Si(001) junctions (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakane Ryosho、Ichihara Mitsuki、Sato Shoichi、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: Physical Review Materials 巻: 3 ページ: 024411/1-9
  • DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.3.024411
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for Spin-Triplet Electron Pairing in the Proximity-Induced Superconducting State of an Fe-Doped InAs Semiconductor (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Taketomo、Anh Le Duc、Hashimoto Yoshiaki、Ohya Shinobu、Tanaka Masaaki、Katsumoto Shingo
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 122 ページ: 107001/1-6
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.122.107001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proximity-Induced Superconductivity in a Ferromagnetic Semiconductor (In,Fe)As (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Taketomo、Anh Le Duc、Hashimoto Yoshiaki、Iwasaki Yu、Ohya Shinobu、Tanaka Masaaki、Katsumoto Shingo
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 969 ページ: 012036～012036
  • DOI: 10.1088/1742-6596/969/1/012036
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast magnetization modulation induced by the electric field component of a terahertz pulse in a ferromagnetic-semiconductor thin film (2018)
  • 著者名/発表者名: Ishii Tomoaki、Yamakawa Hiromichi、Kanaki Toshiki、Miyamoto Tatsuya、Kida Noriaki、Okamoto Hiroshi、Tanaka Masaaki、Ohya Shinobu
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 ページ: 6901/1-6
  • DOI: 10.1038/s41598-018-25266-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Spin transport and spin accumulation signals in Si studied in tunnel junctions with a Fe/Mg ferromagnetic multilayer and an amorphous SiOxNy tunnel barrier (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakane Ryosho、Hada Takato、Sato Shoichi、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 112 ページ: 182404～182404
  • DOI: 10.1063/1.5004494
  • 査読あり
• [雑誌論文] Planar Nernst effect and Mott relation in (In,Fe)Sb ferromagnetic semiconductor (2018)
  • 著者名/発表者名: Bui Cong Tinh、Garcia Christina A. C.、Tu Nguyen Thanh、Tanaka Masaaki、Hai Pham Nam
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 123 ページ: 175102～175102
  • DOI: 10.1063/1.5026452
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Large current modulation and tunneling magnetoresistance change by a side-gate electric field in a GaMnAs-based vertical spin metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (2018)
  • 著者名/発表者名: Kanaki Toshiki、Yamasaki Hiroki、Koyama Tomohiro、Chiba Daichi、Ohya Shinobu、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 ページ: 7195/1-7
  • DOI: 10.1038/s41598-018-24958-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] High-temperature ferromagnetism in new n-type Fe-doped ferromagnetic semiconductor (In,Fe)Sb (2018)
  • 著者名/発表者名: Tu Nguyen Thanh、Hai Pham Nam、Anh Le Duc、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: 11 ページ: 063005～063005
  • DOI: 10.7567/APEX.11.063005
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Improved performance of a GaMnAs-based vertical spin electric double-layer transistor (2018)
  • 著者名/発表者名: Kanaki Toshiki、Yamasaki Hiroki、Terada Hiroshi、Iwasa Yoshihiro、Ohya Shinobu、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 57 ページ: 090301～090301
  • DOI: 10.7567/JJAP.57.090301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impurity band conduction in group-IV ferromagnetic semiconductor Ge1-xFex with nanoscale fluctuations in Fe concentration (2018)
  • 著者名/発表者名: Ban Yoshisuke、Wakabayashi Yuki K.、Nakane Ryosho、Tanaka Masaaki
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 124 ページ: 113902～113902
  • DOI: 10.1063/1.5022543
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cation distribution and magnetic properties in ultrathin (Ni1?xCox)Fe2O4(x=0?1) layers on Si(111) studied by soft x-ray magnetic circular dichroism (2018)
  • 著者名/発表者名: Wakabayashi Yuki K.、Nonaka Yosuke、Takeda Yukiharu、Sakamoto Shoya、Ikeda Keisuke、Chi Zhendong、Shibata Goro、Tanaka Arata、Saitoh Yuji、Yamagami Hiroshi、Tanaka Masaaki、Fujimori Atsushi、Nakane Ryosho
  • 雑誌名: Physical Review Materials 巻: 2 ページ: 104416/1-12
  • DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.2.104416
  • 査読あり
• [雑誌論文] 強磁性半導体とスピントロニクス (2018)
  • 著者名/発表者名: 田中雅明
  • 雑誌名: パリティ 巻: 33 ページ: 11-21
• [雑誌論文] Spin-valve effect in nanoscale Si-based devices (2018)
  • 著者名/発表者名: Duong Dinh Hiep, Masaaki Tanaka, and Pham Nam Hai
  • 雑誌名: Featured Article, AAPPS Bulletin 巻: 28 ページ: 7-15
• [雑誌論文] 鉄系強磁性半導体の創製とデバイス応用 (2018)
  • 著者名/発表者名: ファムナムハイ、レデゥックアイン、グエンタントゥ、田中 雅明
  • 雑誌名: 応用物理 巻: 87 ページ: 754
  • 国際共著
• [学会発表] High Curie temperature and Electrical Control of Magnetic Properties in Fe-based Narrow-gap III-V Ferromagnetic Semiconductor Heterostructures (2019)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 2019 Joint MMM-Intermag Conference
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Room-temperature operation of a vertical spin field-effect transistor with an oxide semiconductor GaOx channel layer (2019)
  • 著者名/発表者名: Shinobu Ohya, Toshiki Kanaki, Shin Matsumoto, Sai K. Narayananellore, Hidekazu Saito, Yoshihiro Iwasa, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 2019 Joint MMM-Intermag Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Efficient full spin-orbit torque switching in a single layer of a perpendicularly-magnetized ferromagnetic semiconductor GaMnAs (2019)
  • 著者名/発表者名: Miao Jiang, Hirokatsu Asahara, Shoichi Sato, Toshiki Toshiki, Hiroki Yamasaki, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 2019 Joint MMM-Intermag Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Observation of spin-dependent resonant tunneling in an Fe quantum well detected by carriers injected from a p-type Ge semiconductor electrode (2019)
  • 著者名/発表者名: Ryota Suzuki, Yuki K. Wakabayashi, Kohei Okamoto, Masaaki Tanaka, and Shinobu Ohya
  • 学会等名: 2019 Joint MMM-Intermag Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Inter-valence Charge Transfer in Ru-Doped Cobalt Ferrite CoFe2O4 (2019)
  • 著者名/発表者名: M. Kobayashi, M. Seki, M. Suzuki, M. Kitamura, A. Fujimori, K. Horiba, H. Kumigashira, M. Tanaka, H. Tabata
  • 学会等名: Indo-Japan Seminar on "Designing Emergent Materials
  • 国際学会
• [学会発表] Ultra-low-power magnetization rotation by orbital selection at a La0.67Sr0.33MnO3/SrTiO3 interface (2019)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, Takashi Yamashita, Hiroki Yamasaki, Daisei Araki, Munetoshi Seki, Hitoshi Tabata, Masaaki Tanaka, Shinobu Ohya
  • 学会等名: American Physical Society (APS) March Meeting 2019
  • 国際学会
• [学会発表] Efficient bias-driven magnetic anisotropy switching by quasi-Fermi level control at the interface of La0.67Sr0.33MnO3 based magnetic tunnel junctions (2019)
  • 著者名/発表者名: L. D. Anh, T. Yamashita, H. Yamasaki, D. Araki, M. Seki, H. Tabata, M. Tanaka, and S. Ohya
  • 学会等名: 応用物理学会新領域グループ「強的秩序とその操作に関わる研究グループ」第8回研究会
• [学会発表] RuドープコバルトフェライトCoFe2O4薄膜における 原子価間電荷移動 (2019)
  • 著者名/発表者名: 小林正起, 関宗俊, 鈴木雅弘, 藤森淳, 堀場弘司, 組頭広志, 田中雅明, 田畑仁
  • 学会等名: 第32回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
• [学会発表] 強磁性半導体－最近の研究の新展開と将来展望－ (2019)
  • 著者名/発表者名: 田中雅明
  • 学会等名: 日本学術振興会 先端ナノデバイス・材料テクノロジー第151委員会 平成30年度第６回研究会
  • 招待講演
• [学会発表] Nearly ideal spin injection efficiency in Fe/Mg/MgO/SiOx/Si structure : suppressing the deadlayer and lowering the trap density (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤彰一、一原充希、中根了昌、田中雅明
  • 学会等名: 第10回低温センター研究交流会
• [学会発表] Ultra-low power bias-driven magnetization switching by quasi-Fermi level control at an interface of a La0.67Sr0.33MnO3-based magnetic tunnel junction (2019)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, Takashi Yamashita, Hiroki Yamasaki, Daisei Araki, Munetoshi Seki, Hitoshi Tabata, Masaaki Tanaka, and Shinobu Ohya
  • 学会等名: 第10回低温センター研究交流会
• [学会発表] Magnetic anisotropy switching in heavily-Fe-doped high-Curie-temperature ferromagnetic semiconductor (Ga0.7,Fe0.3)Sb with a critical thickness (2019)
  • 著者名/発表者名: Shobhit Goel, Le Duc Anh, Nguyen Thanh Tu, Sihibu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 第10回低温センター研究交流会
• [学会発表] Spin-orbit torque strength and efficiency in a perpendicularly-magnetized ferromagnetic semiconductor GaMnAs single thin film (2019)
  • 著者名/発表者名: Miao Jiang, Hirokatsu Asahara, Shoichi Sato, Toshiki Kanaki, Hiroki Yamasaki, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 第10回低温センター研究交流会
• [学会発表] Electrical control of the anisotropic magnetoresistance in a nano-scale GaMnAs structure (2019)
  • 著者名/発表者名: 山崎浩樹、大矢忍、田中雅明
  • 学会等名: 第10回低温センター研究交流会
• [学会発表] Efficient spin-to-charge current conversion in a perovskite-oxide La0.67Sr0.33MnO3/LaAlO3/SrTiO3 epitaxial single-crystal heterostructure (2019)
  • 著者名/発表者名: Daisei Araki, Shingo Kaneta, Le Duc Anh, Masaaki Tanaka, and Shinobu Ohya
  • 学会等名: 第10回低温センター研究交流会
• [学会発表] Giant magnetoresistance in ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb heterostructures with high Curie temperature (2019)
  • 著者名/発表者名: Kengo Takase, Le Duc Anh, Kosuke Takiguchi, Nguyen Thanh Tu, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 第10回低温センター研究交流会
• [学会発表] Ultra-low power bias-driven magnetization switching by quasi-Fermi level control at an interface of a La0.67Sr0.33MnO3-based magnetic tunnel junction (2019)
  • 著者名/発表者名: L. D. Anh, T. Yamashita, H. Yamasaki, D. Araki, M. Seki, H. Tabata, M. Tanaka, and S. Ohya
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Heavily Fe-doped n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)Sb with high Curie temperature and large magnetic anisotropy (2019)
  • 著者名/発表者名: Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Magnetic anisotropy switching in heavily-Fe-doped high-Curie-temperature ferromagnetic semiconductor (Ga0.7,Fe0.3)Sb with a critical thickness (2019)
  • 著者名/発表者名: Shobhit Goel, Le Duc Anh, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Spin-orbit torque strength and efficiency in a perpendicularly-magnetized ferromagnetic semiconductor GaMnAs single thin film (2019)
  • 著者名/発表者名: Miao Jiang, Hirokatsu Asahara, Shoichi Sato, Toshiki Kanaki, Hiroki Yamasaki, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Efficient spin-to-charge current conversion in a La0.67Sr0.33MnO3/LaAlO3/SrTiO3 epitaxial single-crystal heterostructure (2019)
  • 著者名/発表者名: D. Araki, L. D. Anh, S. Kaneta, M. Tanaka, and S. Ohya
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Giant magnetoresistance in ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb heterostructures with high Curie temperature (2019)
  • 著者名/発表者名: Kengo Takase, Le Duc Anh, Kosuke Takiguchi, Nguyen Thanh Tu, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Large spin-dependent magnetoresistance and output voltage in the nanoscale Si spin-valve devices (2019)
  • 著者名/発表者名: Duong Dinh Hiep, Masaaki Tanaka, and Pham Nam Hai
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] MnGaを用いた横型スピンバルブデバイスにおけるスピンバルブ効果 (2019)
  • 著者名/発表者名: 長南光貴，ゲィンフンユィカン，田中雅明，ファムナムハイ
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] MnAsスピン注入源を用いた横型スピンバルブ構造の作製と評価 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山根慶大，八尾健一郎，田中雅明，ファムナムハイ
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Inter-valence Charge Transfer in a Ru-doped Cobalt Ferrite CoFe2O4 Thin Film (2019)
  • 著者名/発表者名: M. Kobayashi, M. Seki, M. Suzuki, M. Kitamura, A. Fujimori, K. Horiba, H. Kumigashira, M. Tanaka, H. Tabata
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Electronic structure of p-type ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb: Valence band and impurity ban (2019)
  • 著者名/発表者名: T. Takeda, M. Suzuki, L. D. Anh, Y. Nonaka, T. Schmitt, S. Yoshida, M. Sakano, K. Ishizaka, Y. Takeda, S.-I. Fujimori, M. Seki, H. Tabata, A. Fujimori, M. Tanaka, V. N. Strocov, and M. Kobayashi
  • 学会等名: 66th Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] p型強磁性半導体(Ga,Fe)Sbの価電子帯バンド構造と不純物バンド (2019)
  • 著者名/発表者名: 武田崇仁, 鈴木雅弘, L. D. Anh, 野中洋亮, T. Schmitt, 吉田訓, 坂野昌人, 石坂香子, 竹田幸治, 藤森伸一, 関宗俊, 田畑仁, 藤森淳, 田中雅明, V. N. Strocov, 小林正起
  • 学会等名: 日本物理学会第74回年次大会
• [学会発表] RuドープコバルトフェライトCoFe2O4 薄膜における原子価電荷移動 (2019)
  • 著者名/発表者名: 小林正起, 関宗俊, 鈴木雅弘, 北村未歩, 藤森淳, 堀場弘司, 組頭広志, 田中雅明, 田畑仁
  • 学会等名: 日本物理学会第74回年次大会
• [学会発表] スピンフィルター構造MFe2O4(M=Co,Ni)/Al2O3/Siの磁気的デッドレイヤーの起源及びアニールによる修復効果 (2019)
  • 著者名/発表者名: 野中洋亮, 若林勇希, 芝田悟朗, 池田啓祐, 池震棟, 万宇軒, 鈴木雅弘, 武田崇仁, 田中新, 斎藤祐児, 山上浩志, 竹田幸治, 鈴木真粧子, 雨宮健太, 小林正起, 田中雅明, 中根了昌, 藤森淳
  • 学会等名: 日本物理学会第74回年次大会
• [学会発表] Large spin-valve effect in Si nano spin-valve devices (2018)
  • 著者名/発表者名: Duong Dinh Hiep, Masaaki Tanaka, and Pham Nam Hai
  • 学会等名: Intermag 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Electrical tuning of magneto-conductance in n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)As-based Esaki diodes (2018)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, Pham Nam Hai, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 5th International Conference of Asian Union of Magnetics Societies (IcAUMS 2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Novel spin-related tunneling phenomena in perovskite oxide heterostructures (2018)
  • 著者名/発表者名: Shinobu Ohya, Le Duc Anh, Tatsuya Matou, Noboru Okamoto, Kento Takeshima, Munetoshi Seki, Hitoshi Tabata, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: Collaborative Conference on Materials Research (CCMR) 2018
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Electrical control of ferromagnetism in the new n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)Sb with high Curie temperature (2018)
  • 著者名/発表者名: Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: JSPS Core-to-Core Japan Workshop 2018 on Nanoscale Electron-photon Interactions via Energy Dissiaption and Fluctuation
  • 国際学会
• [学会発表] Epitaxial strain effect on ferromagnetic resonance and magnetic anisotropy of room temperature ferromagnetic semiconductor (Ga0.8,Fe0.2)Sb thin films (2018)
  • 著者名/発表者名: Shobhit Goel, Le Duc Anh, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: JSPS Core-to-Core Japan Workshop 2018 on Nanoscale Electron-photon Interactions via Energy Dissiaption and Fluctuation
  • 国際学会
• [学会発表] Quantum size effect in a Fe quantum well detected by resonant tunneling carriers injected from a p-type Ge semiconductor electrode (2018)
  • 著者名/発表者名: Ryota Suzuki, Yuki K. Wakabayashi, Kohei Okamoto, Masaaki Tanaka, and Shinobu Ohya
  • 学会等名: JSPS Core-to-Core Japan Workshop 2018 on Nanoscale Electron-photon Interactions via Energy Dissiaption and Fluctuation
  • 国際学会
• [学会発表] Efficient spin transport through a SiOxNy tunnel barrier in ferromagnet/SiOxNy/n+-Si junctions compatible with the Si-CMOS technology (2018)
  • 著者名/発表者名: R. Nakane, S. Sato, T. Hada, and M. Tanaka
  • 学会等名: International Conference on Magnetism 2018 (ICM 2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Nearly ideal spin extraction efficiency in Fe/Mg/MgO/SiOx/n+-Si junctions (2018)
  • 著者名/発表者名: R. Nakane, M. Ichihara1, S. Sato, and M. Tanaka
  • 学会等名: 10th International School and Conference on Physics and Applications of Spin Phenomena in Solids (PASPS10)
  • 国際学会
• [学会発表] Introduction to Sessoin VII Spintronics Materials (2018)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 10th International School and Conference on Physics and Applications of Spin Phenomena in Solids (PASPS10)
  • 国際学会
• [学会発表] Strong enhancement of ferromagnetism and giant magnetoresistance in Fe delta-doped InAs thin films (2018)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, Taiki Hayakawa, Yuji Nakagawa, Yoshihiro Iwasa, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 10th International School and Conference on Physics and Applications of Spin Phenomena in Solids (PASPS10)
  • 国際学会
• [学会発表] Electrical control of ferromagnetism in the new n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)Sb with high Curie temperature (2018)
  • 著者名/発表者名: Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 10th International School and Conference on Physics and Applications of Spin Phenomena in Solids (PASPS10)
  • 国際学会
• [学会発表] Gate-voltage-controlled magnetoresistance induced by a proximity effect in (Ga,Fe)Sb / InAs bilayer heterostructures (2018)
  • 著者名/発表者名: K. Takiguchi, L. D. Anh, K. Okamoto, T. Takeda, T. Koyama, D. Chiba, and M. Tanaka
  • 学会等名: 10th International School and Conference on Physics and Applications of Spin Phenomena in Solids (PASPS10)
  • 国際学会
• [学会発表] Ferromagnetic semiconductors and heterostructures: Recent progress and future prospects (2018)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tanaka
  • 学会等名: Spintronics Workshop
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Observation of the inverse spin Hall effect in the topological crystalline insulator SnTe using spin pumping (2018)
  • 著者名/発表者名: Shinobu Ohya, Akiyori Yamamoto, Tomonari Yamaguchi, Ryo Ishikawa, Ryota Akiyama, Le Duc Anh, Shobhit Goel, Yuki K. Wakabayashi, Shinji Kuroda, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: Spintronics XI, SPIE Nanoscience + Engineering
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Fe-based n-type and p-type narrow-gap III-V ferromagnetic semiconductors with high Curie temperatures (2018)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: Spintronics XI, SPIE Nanoscience + Engineering
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] New n-type and p-type ferromagnetic semiconductors with high Tc (2018)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 20th International Conference on Molecular Beam Epitaxy (IC-MBE2018)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Voltage-Controlled Magneto-conductance in N-type Ferromagnetic Semiconductor (In,Fe)As-based Spin Esaki Diodes (2018)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, Pham Nam Hai, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 20th International Conference on Molecular Beam Epitaxy (IC-MBE2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Epitaxial strain effect on the ferromagnetic resonance and magnetic anisotropy of (Ga0.8,Fe0.2)Sb thin films at room temperature (2018)
  • 著者名/発表者名: Shobhit Goel, Le Duc Anh, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 20th International Conference on Molecular Beam Epitaxy (IC-MBE2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Fe delta-doped (In,Fe)Sb ferromagnetic semiconductor thin films for magnetic-field sensors with ultrahigh sensitivity (2018)
  • 著者名/発表者名: Kento Nishijima, Masaaki Tanaka, and Pham Nam Hai
  • 学会等名: 20th International Conference on Molecular Beam Epitaxy (IC-MBE2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Spin tunneling into Si measured by three-terminal Hanle signals in vertical and lateral Si devices with Fe/Mg/MgO/Si tunnel junctions (2018)
  • 著者名/発表者名: Shoichi Sato, Ryosho Nakane, Mitsuki Ichihara, Takato Hada, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Nearly ideal spin tunneling efficiency by lowering the trap density at an amorphous-MgO / n+-Si(001) interface with a SiOx insertion layer (2018)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Ichihara, Shoichi Sato, Masaaki Tanaka, and Ryosho Nanake
  • 学会等名: International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2018)
  • 国際学会
• [学会発表] N-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)Sb with high Curie temperature: Electrical control of ferromagnetism (2018)
  • 著者名/発表者名: Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Large anisotropic magnetoresistance induced by a proximity effect in an InAs/(Ga,Fe)Sb quantum well heterostructure (2018)
  • 著者名/発表者名: K. Takiguchi, L. D. Anh, T. Koyama, D. Chiba, and M. Tanaka
  • 学会等名: 11th Vietnam-Japan Scientific Exchange Meeting (VJSE2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Observation of quantum size effect at the conduction band bottom of n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)As thin films (2018)
  • 著者名/発表者名: Shingo Kaneta, Le Duc Anh, Karumuri Sriharsha, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 11th Vietnam-Japan Scientific Exchange Meeting (VJSE2018)
  • 国際学会
• [学会発表] New n-type and p-type Fe-doped III-V ferromagnetic semiconductors with high Curie Temperature (Tc) (2018)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tanaka, Le Duc Anh, Nguyen Thanh Tu, and Pham Nam Hai
  • 学会等名: The Kavli ITS Workshop on Diluted Magnetic Semiconductors: Challenges and Opportunities
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Spin-dependent transport phenomena in Fe-doped ferromagnetic semiconductor-based spin devices (2018)
  • 著者名/発表者名: Pham Nam Hai, Kento Nishijima, Tomohiro Otsuka, Nguyen Thanh Tu, Le Duc Anh, Masaaki Tanaka
  • 学会等名: The Kavli ITS Workshop on Diluted Magnetic Semiconductors: Challenges and Opportunities
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Si基板上に作製したCoF2O4/Al2O3多層膜界面における磁気的デッドレイヤーの起源とその修復 (2018)
  • 著者名/発表者名: 野中洋亮, 若林勇希A, 芝田悟朗, 坂本祥哉, 池田啓祐, 池震棟, 万宇軒, 鈴木雅弘, 田中新, 酒巻真粧子, 雨宮健太, 田中雅明, 中根了昌, 藤森淳
  • 学会等名: 2018年日本物理学会秋季大会
• [学会発表] Correlation between the bias dependence of tunneling anisotropic magnetoresistance and tunneling magnetoresistance in a La0.67Sr0.33MnO3-based magnetic tunnel junction (2018)
  • 著者名/発表者名: L. D. Anh, T. Yamashita, H. Yamasaki, D. Araki, M. Tanaka, and S. Ohya
  • 学会等名: 2018 Fall Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Efficient full spin-orbit torque switching in a single layer of a perpendicularly-magnetized ferromagnetic semiconductor GaMnAs (2018)
  • 著者名/発表者名: Miao Jiang, Hirokatsu Asahara, Shoichi Sato, Toshiki Kanaki, Hiroki Yamasaki, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 2018 Fall Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Observation of impurity-band related transitions in High-Curie-temperature p-type ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)S (2018)
  • 著者名/発表者名: Karumuri Sriharsha, Le Duc Anh, Nguyen Thanh Tu, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 2018 Fall Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] Observation of quantum size effect The band structure at the conduction band bottomΓ point ofin n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)As thin films quantum wells (2018)
  • 著者名/発表者名: Shingo Kaneta, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 2018 Fall Meeting of the Japan Society of Applied Physics
• [学会発表] 鉄系強磁性半導体を用いたスピンバイポーラトランジスタにおけるスピン依存伝導特性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 長南 光貴，荒川 雄斗，田中 雅明，ファム ナム ハイ
  • 学会等名: 2018年秋季第79回応用物理学会学術講演会
• [学会発表] Fe δドーピングによる(In,Fe)Sb高感度磁気センサーの作製と評価 (2018)
  • 著者名/発表者名: 西嶋 健人，田中雅明, ファムナムハイ
  • 学会等名: 2018年秋季第79回応用物理学会学術講演会
• [学会発表] La0.67Sr0.33MnO3/LaAlO3/SrTiO3単結晶エピタキシャルヘテロ構造におけるスピン流-電流変換 (2018)
  • 著者名/発表者名: 荒木 大晴、Le Duc Anh、田中雅明、大矢忍
  • 学会等名: 強的秩序とその操作に関わる研究グループ 第7回 研究会ー若手夏の学校ー
• [学会発表] スピン波を用いたニューロモルフィックデバイス (2018)
  • 著者名/発表者名: 中根了昌
  • 学会等名: 第２回 CSRN-Tokyo Workshop 2018 東京大学スピントロニクス学術連携研究教育センター(CSRN)主催ワークショップ「スピン、ニューロモルフィック・コンピューティング」
  • 招待講演
• [学会発表] 高品質エピタキシャル単結晶ヘテロ構造を用いた縦型スピントランジスタ実現への試み (2018)
  • 著者名/発表者名: 大矢忍
  • 学会等名: 第２回 CSRN-Tokyo Workshop 2018 東京大学スピントロニクス学術連携研究教育センター(CSRN)主催ワークショップ「スピン、ニューロモルフィック・コンピューティング」
  • 招待講演
• [学会発表] New class of room-temperature ferromagnetic III-Fe-V semiconductors (2018)
  • 著者名/発表者名: Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 第23回「半導体におけるスピン工学の基礎と応用」研究会
  • 招待講演
• [学会発表] Bias-driven magnetic-anisotropy switching using a La0.67Sr0.33MnO3 / SrTiO3 interface (2018)
  • 著者名/発表者名: L. D. Anh, T. Yamashita, H. Yamasaki, D. Araki, M. Seki, H. Tabata, M. Tanaka, and S. Ohya
  • 学会等名: 23rd Meeting on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS-23)
• [学会発表] Thickness dependence of the magnetic anisotropy of high-Curie-temperature ferromagnetic semiconductor (Ga0.7,Fe0.3)Sb thin films (2018)
  • 著者名/発表者名: Shobhit Goel, Le Duc Anh, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanak
  • 学会等名: 23rd Meeting on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS-23)
• [学会発表] Efficient full spin-orbit torque switching in a single layer of perpendicularly-magnetized ferromagnetic semiconductor GaMnAs (2018)
  • 著者名/発表者名: Miao Jiang, Hirokatsu Asahara, Shoichi Sato, Toshiki Kanaki, Hiroki Yamasaki, Shinobu Ohya, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 23rd Meeting on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS-23)
• [学会発表] Observation of impurity band related transitions in high Curie temperature p-type ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb (2018)
  • 著者名/発表者名: Karumuri Sriharsha, Le Duc Anh, Nguyen Thanh Tu, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: 23rd Meeting on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS-23)
• [学会発表] Efficient spin-to-charge current conversion in a La0.67Sr0.33MnO3/LaAlO3/SrTiO3 epitaxial single-crystal heterostructure (2018)
  • 著者名/発表者名: D. Araki, L. D. Anh, S. Kaneta, M. Tanaka, and S. Ohya
  • 学会等名: 23rd Meeting on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS-23)
• [学会発表] Unveiling Origin of Ferromagnetism in Fe-Doped Ferromagnetic Semiconductor by Synchrotron Radiation Spectroscopy (2018)
  • 著者名/発表者名: M. Kobayashi, L. D. Anh, P. N. Hai, H. Kiuchi, H. Niwa, J. Miyawaki, Y. Harada, T. Schmitt, A. Fujimori, V. N. Strocov, M. Oshima, and M. Tanaka
  • 学会等名: 23rd Meeting on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS-23)
• [学会発表] Room-temperature anomalous Hall effect of Fe delta-doped (In,Fe)Sb ferromagnetic semiconductor thin films (2018)
  • 著者名/発表者名: K. Nishijima, S. Takahashi, M. Tanaka2,3, and P. N. Hai
  • 学会等名: 23rd Meeting on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS-23)
• [学会発表] Large anisotropic magnetoresistance induced by a proximity effect in an InAs / (Ga,Fe)Sb quantum well heterostructure (2018)
  • 著者名/発表者名: K. Takiguchi, L. D. Anh, K. Okamoto, T. Takeda, T. Koyama, D. Chiba, and M. Tanaka
  • 学会等名: CSRN-Osaka Annual Workshop
• [学会発表] Observation of impurity band related transitions in high Curie temperature p-type ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb (2018)
  • 著者名/発表者名: Karumuri Sriharsha, Le Duc Anh, Nguyen Thanh Tu, and Masaaki Tanaka
  • 学会等名: CSRN-Osaka Annual Workshop
• [学会発表] Observation of peculiar magnetic anisotropy at the interface of a La0.6Sr0.4MnO3/LaAlO3 heterostructure (2018)
  • 著者名/発表者名: Le Duc Anh, T. Yamashita, H. Yamasaki, D. Araki, M. Seki, H. Tabata, M. Tanaka, and S. Ohya
  • 学会等名: CSRN-Osaka Annual Workshop
• [学会発表] Unveiling Origin of Ferromagnetism in Fe-Doped Ferromagnetic Semiconductor by Synchrotron Radiation Spectroscopy (2018)
  • 著者名/発表者名: M. Kobayashi, L. D. Anh, P. N. Hai, H. Kiuchi, H. Niwa, J. Miyawaki, Y. Harada, T. Schmitt, A. Fujimori, V. N. Strocov, M. Oshima, and M. Tanaka
  • 学会等名: CSRN-Osaka Annual Workshop
• [備考] 東京大学工学系研究科電気系工学専攻 田中・大矢・中根研究室
  • URL: http://www.cryst.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] 東京大学 スピントロニクス学術連携研究教育センター
  • URL: http://www.csrn.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] Creating new functionality in a spin Esaki diode
  • URL: https://www.u-tokyo.ac.jp/en/utokyo-research/research-news/scientists-create-new-functionality-in-a-spin-esaki-diode.html
• [備考] Large THz magnetization response in nanoparticles
  • URL: https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5088227
• [備考] ピコ秒で動作する超高速メモリの実現に向けた新たな進展 ～巨大テラヘルツ応答 ～
  • URL: https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/articles/z0508_00100.html