| 研究課題/領域番号 |
21K18827
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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26:材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
千葉 大地 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (10505241)
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| 研究分担者 |
深見 俊輔 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (60704492)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| キーワード | 瞬間熱処理 / フラッシュランプアニーリング / スピントロニクス / 磁気トンネル接合 / フレキシブルスピントロニクス |
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| 研究成果の概要 |
CoFeB/MgO系MTJにおいて、フラッシュランプアニーリングを用いることにより、わずか1.7秒で100％に迫る高いTMR比を達成した。CoFeB層は熱によるBの拡散が完了する前に結晶化し始める可能性が高いことが分かった。これらの結果と考察から、CoFeB 層の結晶化、B 拡散等を細かく制御することが、フラッシュランプアニーリング 条件をさらに改善する重要な要素になることが予想される。この結果は、フラッシュランプアニーリングが固体磁気メモリ(MRAM)や磁気センサーの製造において重要なスピントロニクスデバイスプロセスの時間コストを大幅に削減できることを示唆している。
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| 自由記述の分野 |
スピントロニクス
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で得られた結果は、フラッシュランプアニーリング手法による瞬間熱処理がMRAMや磁気センサーの製造において重要なスピントロニクスデバイスプロセスの時間コストを大幅に削減できることを示唆している。また、圧倒的な時間短縮に加え、アニール処理にかかるエネルギーコストの削減も期待される。基板とその上のデバイスの間の温度勾配のさらなる調査が必要であるが、FLAは耐熱性の低いフレキシブルまたはストレッチャブル基板上に形成されたスピントロニクスデバイスのアニールプロセスとしても有用であると考えられる。
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