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Study on Magnetic Tunnel Junction 자기 터널 접합에 관한 연구

Biao YOU, Wenting SHENG, Jun DU, Wei ZHANG, Mu LU, An HU

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요약 :

자기 터널 접합(MTJ), 즉 두 개의 강자성층(FM)으로 구성된 구조1 와 FM2)는 매우 얇은 절연체 장벽(I)으로 분리되어 최근 FM의 강자성체가 자화될 때 나타나는 큰 터널링 자기 저항(TMR)으로 주목을 받고 있습니다.1 와 FM2 적용된 자기장에서 상대 방향을 평행에서 역평행으로 변경합니다. 초고진공 마그네트론 스퍼터링 시스템을 사용하여 다양한 MTJ 구조가 탐색되었습니다. 더블 Hc 자기 터널 접합, NiFe/Al2O3/Co 및 FeCo/Al2O3/Co는 연속적인 접촉 마스크 배치를 사용하여 직접 제작되었습니다. 터널 장벽은 증착된 얇은 Al 층의 현장 플라즈마 산화에 의해 준비되었습니다. NiFe/Al의 경우2O3/Co 접합의 경우 최대 TMR 값은 실온에서 5.0%에 도달하고 스위칭 필드는 10 Oe 미만일 수 있으며 상대 단계 폭은 약 30 Oe입니다. 접합 저항은 수백 옴에서 수백 킬로옴으로 변하고, TMR 값은 적용된 접합 전압 바이어스가 증가함에 따라 단조롭게 감소합니다. FeCo/Al의 경우2O3/Co 접합, 실온에서 7%를 초과하는 TMR 값이 얻어졌습니다. FeCo/Al에서 4%의 역 TMR이 관찰되었다는 것은 놀라운 일입니다.2O3/회사 터널링 전자의 스핀 분극을 지배하는 물리학은 여전히 ​​불분명합니다. 구조, NiFe/FeMn/NiFe/Al2O3FM 층 중 하나가 반강자성 FeMn 층으로 교환 바이어스된 /NiFe도 광학 리소그래피 기술을 사용하여 패터닝하여 제조되었습니다. 따라서 접합은 FM 층이 서로 평행하거나 역평행인 두 개의 잘 정의된 자기 상태를 나타냅니다. 실온에서 16%의 TMR 값이 얻어졌습니다. 스위칭 필드는 10 Oe 미만이고 스텝 폭은 30 Oe보다 큽니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E84-C No.9 pp.1202-1206
발행일
2001/09/01
공개일
온라인 ISSN
DOI
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Issue on Selected Papers from the 5th Asian Symposium on Information Storage Technology)
범주

작성자

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