| 研究概要 |
本研究ではブロッホラインメモリ実現のための基礎研究として、磁壁とブロッホラインの動特性や、ブロッホラインの発生,消去,複製,検出,転送などについて計算機シミュレーションと実験の両面から検討を行なった。 計算機シミュレーションに関しては、まず磁壁の運動方程式を差分法を用いて数値的に解くことにより水平ブロッホラインの膜厚方向の運動や、垂直ブロッホライン対の転送状態などについて調べた。その後、計算時間を短縮するために、ブロッホラインの磁気特性を集中定数的に取り扱う新しいシミュレーション手法を開発した。
実験に関しては、まずストライプ磁区の初期設定法としてCoCr,CoPt等の磁性膜パタンを用いる方法と、イオンミリングやリン酸エッチング等の方法により形成した溝パタンを用いる方法の2通りについて検討した。何れの方法でもストライプ磁区の初期設定が可能なことを実験的に実証したが、計算機シミュレーションの結果では上記の磁性膜パタンからの漂遊磁界はブロッホラインの転送に悪影響を及ぼすため溝パタンを用いるのがより実用的である。また、ブロッホラインを目視観測する方法として高周波のバイアスパルス磁界により磁壁を振動させる方法を開発した。この方法によれば従来の観測法に比べ高い精度でブロッホラインの位置測定を行なうことができる。更に、CoPt膜パタンによって安定化された複数のストライプ磁区に導体電流からの誘起磁界を印加することによってブロッホラインの書き込み、読み出しの実験を行った。これにより、バイアス磁界や導体電流振幅を適当な値に設定すればブロッホライン書き込み、読み出しが確実に行なえることを確認した。今後は、ブロッホラインのビット転送を実験的に確認するとともに、一連のメモリ動作を連続的に行なえる素子を作製し、総合的なメモリ動作に関する基礎実験を行なう予定である。
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