講演名 | 2007-02-02 InAs系HEMTにおけるスピン軌道相互作用の垂直電界依存性(スピン制御と機能,量子効果デバイス及び関連技術) 松田 喬, 陽 完治, |
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抄録(和) | スピントランジスタの実現のためには、電子のスピン軌道相互作用をより自由に制御出来ることが望ましい。我々はチャンネル中のシートキャリア密度が2x10^<12>cm^<-2>と大きく、電子の波動関数がチャンネルとサブチャンネルの界面上でピークを持つような構造を持つInAs系HEMTを作製し、そのスピン軌道相互作用の大きさをShubnikov de Haas振動から見積もった。この構道中でのラシュバ係数は、従来の報告値30x10^<-12>eVmと比較し、ゲートバイアスOVの場合で50x10^<-12>eVm程度と非常に大きい値となった。また、k・p摂動法によりラシュバ係数を見積もったところ36x10^<-12>eVmと、従来の報告に比べ非常に大きくなる可能性があることが確認できた。これらのことから構造非対称性に起因するスピン軌道相互作用の大きさはチャンネル内部の平均電界による成分に比べ、バンド不連読点上に存在する波動関数の大きさによる成分が支配的であると考えられる。 |
抄録(英) | It is desirable for the realization of spin-transistor that electron spin-orbit interaction can be controlled either by external forcing or by the design of device. We fabricated unique InAs based HEMT whose sheet electron density is as high as 2x10^<12>cm^<-2>. For that high electron density, the wave function of the electron in the channel has its peak on the interface between the subchannel and channel layer. Spin-orbit interaction was estimated by analyzing Shubnikov de Haas oscillation and found out Rashba coefficient to be 50x10^<-12>eVm. This figure is quite big compared with the figure 30x10^<-12>eVm, which is usually reported as the Rashba coefficient of InAs. Estimation by k-p perturbation theory was also carried out and showed the Rashba coefficient of the structure is 36x10^<-12>eVm. This imply the spin-orbit interaction in the structure can be quite big and the origin of spin-orbit interaction is from the wave function distribution on the interface of the channel rather than the bottom of the channel. |
キーワード(和) | スピントロニクス / スピン軌道相互作用 / スピントランジスタ |
キーワード(英) | spintronics / spin-orbit interaction / spin-transistor |
資料番号 | ED2006-248,SDM2006-236 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | ED |
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開催期間 | 2007/1/25(から1日開催) |
開催地(和) | |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Electron Devices (ED) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | InAs系HEMTにおけるスピン軌道相互作用の垂直電界依存性(スピン制御と機能,量子効果デバイス及び関連技術) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Spin-orbit interaction dependence on vertical electric field in InAs based HEMTs |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | スピントロニクス / spintronics |
キーワード(2)(和/英) | スピン軌道相互作用 / spin-orbit interaction |
キーワード(3)(和/英) | スピントランジスタ / spin-transistor |
第 1 著者 氏名(和/英) | 松田 喬 / Takashi Matsuda |
第 1 著者 所属(和/英) | 北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター RCIQE, Hokkaido University |
第 2 著者 氏名(和/英) | 陽 完治 / Kanji Yoh |
第 2 著者 所属(和/英) | 北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター RCIQE, Hokkaido University |
発表年月日 | 2007-02-02 |
資料番号 | ED2006-248,SDM2006-236 |
巻番号(vol) | vol.106 |
号番号(no) | 520 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 4 |
発行日 |