| 講演名 | 2020-10-05 SmFe2超磁歪薄膜を用いたピエゾエレクトロニック・磁気トンネル接合素子の最近の研究 浦下 宗輝(東工大), 小野澤 隼(東工大), 北川 涼太(東工大), 冨田 誠人(東工大), 春本 高志(東工大), 史 蹟(東工大), 中村 吉男(東工大), 高村 陽太(東工大), 中川 茂樹(東工大), |
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| 抄録(和) | 磁気抵抗ランダムアクセスメモリ(MRAM)の不揮発性記憶素子である磁気トンネル接合素子(MTJ)においては，磁化反転時に必要な電流密度と情報の熱安定性の間にはトレードオフ関係が存在する．我々は，この関係を打破し消費電力をさらに下げられるデバイスとして，負の超磁歪を持つSmFe2薄膜をフリー層に用いたMTJと，その周囲に形成した圧電体から成る圧力印加構造で構成されるピエゾエレクトロニック・磁気トンネル接合(PE-MTJ)を提案している．本発表では，デバイスプロセス中に大気暴露されるSmFe2円柱の側面が酸化されることを円柱の磁化特性の直径依存性から明らかにした．また，面内磁化型SmFe2を記憶磁性層に含むMTJを試作し，磁化の平行/反平行状態およびトンネル伝導特性を確認した． |
| 抄録(英) | In magnetic tunnel junctions (MTJs) for magnetoresistive random access memory, a trade-off relationship between the critical current density for magnetization reversal and the thermal stability of the free layer exist. To overcome this tradeoff relationship, we have proposed a piezo-electronic magnetic tunnel junctions (PE-MTJ) consisting of a MTJ using a SmFe2 free layer with negative giant magnetostriction and a pressurized structure composed of a piezoelectric material and metal electrode. In this report, we discuss potential issues in device processing to fabricate MTJ using SmFe2 thin film and report the experimental results of fabricated MTJs. According to magnetic properties for the piler with various diameter, the side of SmFe2 pilers slightly got oxidized by exposure to the air after etching process. The MTJs showed parallel/anti-parallel magnetic configuration and tunneling transport behavior. |
| キーワード(和) | 磁歪 / 逆磁歪効果 / 磁気抵抗ランダムアクセスメモリ / MRAM |
| キーワード(英) | Magnetostriction / Inverse magnetostriction effect / Magnetoresistive random access memory / MRAM |
| 資料番号 | MRIS2020-3 |
| 発行日 | 2020-09-28 (MRIS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MRIS / ITE-MMS |
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| 開催期間 | 2020/10/5(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | ヘッド，スピントロニクス，固体メモリ, 媒体, 一般 |
| テーマ（英） | Recording Head, Spintronics, Solid State Memory, Media, etc. |
| 委員長氏名（和） | 吉田 周平(近畿大) / 町田 賢司(NHK) |
| 委員長氏名（英） | Shuhei Yoshida(Kinki Univ.) / Kenji Machida(NHK) |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | 田河 育也(東北工大) / 荒井 礼子(産総研) / 島田 昌明(三菱電機) / 武者 敦史(富士フイルム) / 文仙 正俊(福岡大) / 船橋 信彦(NHK) |
| 幹事氏名（英） | Ikuya Tagawa(Tohoku Inst. of Tech.) / Hiroko Arai(AIST) / Masaaki Shimada(Mitsubishi Electric Corp.) / Atsushi Musha(Fujifilm Corp.) / Masatoshi Bunsen(Fukuoka Univ.) / Nobuhiko Funabashi(NHK) |
| 幹事補佐氏名（和） | 仲村 泰明(愛媛大) / 平山 義幸(サムスン日本研究所) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yasuaki Nakamura(Ehime Univ.) / Yoshiyuki Hirayama(Samsung) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Magnetic Recording & Information Storage / Technical Group on Multi-media Storage |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | SmFe2超磁歪薄膜を用いたピエゾエレクトロニック・磁気トンネル接合素子の最近の研究 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Recent progress on piezo-electronic magnetoresistive devices using giant magnetostrictive SmFe2 thin films |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 磁歪 / Magnetostriction |
| キーワード(2)（和/英） | 逆磁歪効果 / Inverse magnetostriction effect |
| キーワード(3)（和/英） | 磁気抵抗ランダムアクセスメモリ / Magnetoresistive random access memory |
| キーワード(4)（和/英） | MRAM / MRAM |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 浦下 宗輝 / Soki Urashita |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 小野澤 隼 / Hayato Onozawa |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 北川 涼太 / Ryota Kitagawa |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 冨田 誠人 / Masato Tomita |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 春本 高志 / Takashi Harumoto |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 史 蹟 / Ji Shi |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 中村 吉男 / Yoshio Nakamura |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 高村 陽太 / Yota Takamura |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 中川 茂樹 / Shigeki Nakagawa |
| 第 9 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 発表年月日 | 2020-10-05 |
| 資料番号 | MRIS2020-3 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | MRIS-180 |
| ページ範囲 | pp.12-15(MRIS), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2020-09-28 (MRIS) |