強磁性体/半導体接合を用いたスピントランジスタの研究

利用铁磁/半导体结的自旋晶体管研究

• 批准号: 15034201
• 负责人: 陽 完治
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15034201/
• 关键词: スピンエレクトロニクス; 電子・電気材料; 半導体物性; 量子井戸; 量子エレクトロニクス

本年度は、(1)SIMS観察およびTEM観察により、スピン注入効率の測定に大きな影響を与える鉄薄膜/インジウム砒素界面状態の薄膜形成温度依存性の探索をおこない、(2)電子発光の円偏光測定評価の背景となる峡ギャップ半導体自身の円偏光測特性に与える原因の探索を行った。その結果、鉄薄膜/インジウム砒素界面は摂氏100度前後以上で界面反応が進みスピン注入効率をさまたげること、インジウム砒素自身の与える電子発光の円偏光測定への寄与としてゼーマン効果、価電子帯の磁気消失があることが分かった。これらの結果に基づき室温においてインジウム砒素上に鉄薄膜を形成した強磁性体/半導体接合によるスピン注入効率を見積もった結果、最大でおよそ40%となることが分かった。スピントランジスタの動作の実証を目指しインジウム砒素チャンネルを有するスピントランジスタに最適なヘテロ構造の結晶成長、高効率スピン注入の結果を生かしたデバイス構造の作製を進めている。

This year,(1)SIMS and TEM observations were conducted to investigate the influence of temperature on the measurement of ion implantation efficiency and the temperature dependence of the film formation on the state of the Fe thin film/Si thin film interface, and (2) the background of polarization measurement evaluation of electron emission and the investigation of the polarization measurement characteristics of the semiconductor itself. As a result, the interface reflection of iron thin film/silicon film is more than 100 degrees, and the injection efficiency of iron thin film/silicon film is higher than that of silicon film/silicon film. As a result, the maximum injection rate is 40%. The actual demonstration of the motion of the computer is aimed at the advancement of the manufacturing of the computer structure through the crystal growth of the optimal telekinetic structure and the results of high-efficiency computer injection when the computer element switches are enabled.