垂直磁化膜を用いたスピン注入磁気メモリの研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360143
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 綱島 滋 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80023323)
• 研究分担者: 岩田 聡 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60151742) ; 加藤 剛志 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50303665)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: メモリ / 熱磁気記録 / アモルファス合金 / スピン注入 / ジュール熱 / 臨界電流密度

研究概要

本研究は固体メモリの高速性, 磁気記録の不揮発性, さらには低電力での書き換え特性を兼備した固体メモリデバイスの開発を目的とし, 微細加工した希土類遷移金属(RE-TM)垂直磁化膜への熱磁気記録, RE-TM膜へのスピン注入磁気記録を試みた. RE-TM膜を用いることで十分実現可能なパワー密度で高速の熱アシスト磁化反転が可能であることが分かった.さらに.RE-TM垂直磁化膜へのスピン注入による磁化反転を確認することに成功し, 低電力での磁化反転の可能性を示すことができた.

研究成果

• [雑誌論文] Thermomagnetic writing on deep submicron patterned TbFe films by nanosecond current pulse (2009)
  • 著者名/発表者名: L. You, T. Kato, S. Tsunashima, S. Iwata
  • 雑誌名: J. Magn. Magn. Mat vol. 321 ページ: 1015-1018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Planar patterned media fabricated by ion irradiation into CrPt_3 ordered alloy films (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kato, Y. Yamauchi, S. Iwata, S. Tsunashima, K. Matsumoto, T. Morikawa, K. Ozaki
  • 雑誌名: J. Appl. Phys vol. 150 ページ: 07C117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic Heating in Micron- and Submicron-Patterned TbFe Films (2008)
  • 著者名/発表者名: L. You, T. Kato, S. Tsunashima, S. Iwata
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys vol. 47, No. 1 ページ: 146-149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Compositional dependence of g-factor and damping constant of GdFeCo amorphous alloy films (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kato, K. Nakazawa, R. Komiya, N. Nishizawa, S. Tsunashima, S. Iwata
  • 雑誌名: IEEE Trans. Magn vol. 44, No. 11 ページ: 3380-3383
  • 査読あり
• [雑誌論文] MBE成膜したCo-PtおよびFe-Pt規則合金膜の構造と磁気特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岩田聡, 加藤剛志, 綱島滋
  • 雑誌名: まぐね vol. 3, No. 6 ページ: 254-261
• [雑誌論文] Effect of Sputtering Deposition Process on Magnetic Properties in Magnetic Multilayers (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Maeda, Y. Suzuki, Y. Sakashita, S. Iwata, T. Kato, S. Tsunashima, H. Toyoda, H. Sugai
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys vol. 47, No. 10 ページ: 7879-7885
  • 査読あり
• [学会発表] L1_2型CrPt_3合金膜を用いたイオン照射型ビットパターン媒体(招待講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤剛志, 山内幸大, 岩田聡, 綱島滋, 松本幸治, 森河剛, 尾崎一幸
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年総合大会
  • 発表場所: 愛媛大, 松山
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] Local exchange anisotropy of epitaxial and polycrystalline MnIr/CoFe bilayers (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Kato, T. Kato, S. Tsunashima, S. Iwata
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference 2008
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-04
• [学会発表] Compositional dependence of g-factor and damping constant of GdFeCo amorphous alloy films (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kato, K. Nakazawa, R. Komiya, N. Nishizawa, S. Tsunashima, S. Iwata
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference 2008
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-04
• [学会発表] 磁性多層膜における磁気特性のスパッタ条件依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岩田聡, 前田幸春, 鈴木勇佑, 坂下洋平, 加藤剛志, 綱島滋, 豊田浩孝, 菅井秀郎
  • 学会等名: 平成20年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡工業大学(招待講演)
  • 年月日: 2008-03-19
• [学会発表] 超短パルスファイバレーザを用いたGdFeCo薄膜の磁化ダイナミクス計測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 加藤剛志, 中澤健, 小宮良太, 西澤典彦, 綱島滋, 岩田聡
  • 学会等名: 東北大通研共同プロジェクト研究/東北大通研スピニクス研究会
  • 発表場所: 東北大学, 宮城(招待講演)
  • 年月日: 2008-02-07
• [学会発表] Thermomagnetic writing on deep submicron patterned TbFe films by nanosecond current pulse (2007)
  • 著者名/発表者名: L. You, T. Kato, S. Tsunashima, and S. Iwata
  • 学会等名: 52nd Magnetism and Magnetic Materials Conference
  • 発表場所: Tampa, USA
  • 年月日: 2007-11-05
• [学会発表] Dependence of structure and magnetic properties in magnetic multilayers on sputtering gases (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Maeda, Y. Suzuki, Y. Sakashita, T. Kato, S. Iwata, S. Tsunashima, H. Toyoda, and H. Sugai
  • 学会等名: IEEE 6th International Symposium on Metallic Multilayers
  • 発表場所: Perth, Australia
  • 年月日: 2007-10-15
• [学会発表] Local exchange anisotropy of (001) oriented CoFe/MnIr epitaxial bilayers (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Kato, T. Kato, W. Liu, S. Iwata, and S. Tsunashima
  • 学会等名: IEEE 6th International Symposium on Metallic Multilayers
  • 発表場所: Perth, Australia
  • 年月日: 2007-10-15
• [学会発表] 微細加工TbFe合金膜へのパルス電流印加による熱アシスト磁化反転 (2007)
  • 著者名/発表者名: 加藤剛志, You Long, 綱島滋, 岩田聡
  • 学会等名: 電気学会ナノ熱磁気記録調査専門委員会/日本応用磁気学会ハイブリッド記録専門研究会
  • 発表場所: 機械振興会館, 東京(招待講演)
  • 年月日: 2007-10-05
• [学会発表] Magnetization Dynamics in GdFeCo Films Measured Using a Ultra Short Pulse Fiber Laser (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Nakazawa, T. Kato, N. Nishizawa, S. Tsunashima, and S. Iwata
  • 学会等名: MORIS 2007 Workshop on Thermal and Optical Magnetic Materials and Devices
  • 発表場所: Pittsburgh, USA
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] 熱磁気記録方式における微小磁区形成過程の解析と高密度化の検討 (2007)
  • 著者名/発表者名: 加藤剛志, 谷口典隆, 綱島滋, 岩田聡
  • 学会等名: 平成19年度電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 大阪大学(招待講演)
  • 年月日: 2007-08-27
• [産業財産権] 磁気記録媒体, 磁気記録再生装置, および磁気記録媒体の製造方法 (2007)
  • 発明者名: 松本幸治, 森河剛, 尾崎一幸, 綱島滋, 岩田聡, 加藤剛志
  • 権利者名: 富士通株式会社
  • 産業財産権番号: 特許,特願2007-268533
  • 出願年月日: 2007-10-16