強磁性金属/絶縁体積層構造における電流磁気効果

铁磁金属/绝缘体堆叠结构中的电磁效应

• 批准号: 06750310
• 负责人: 竹村 泰司
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750310/
• 关键词: 強磁性体薄膜; 電流磁気効果

本研究では次世代の高密度磁気記録ヘッドの応用、および磁気センサの高性能化に向け注目されている磁気抵抗効果(電流磁気効果)に着目し、新しく提案した強磁性金属/絶縁体構造の作製・評価を行い、高性能な素子作製のための有用な知見を得ることを研究目的とした。具体的には、強磁性金属層にFe、絶縁層にZnSeを用いた構造を検討した。ZnSeは半導体であるが、as-grownでは絶縁性を示すことが知られている。この構造における電流磁気効果を明きらかにすることを研究課題とした。本年度に得られた成果を項目ごとに以下に示す。1.絶縁層として提案したZnSe層を分子線エピタキシ-(MBE)装置を用いて、Fe薄膜上に堆積した。ZnSe層の膜厚は20nm程度から300nmとした試料を作製した。その結果、ZnSe層は極めて平坦性に優れたものであることがわかった。2.電気的特性の評価において、ZnSe層厚が20nm程度の試料ではZnSe層間のトンネル電流を観測した。一方、ZnSe層が200nm以上の試料では、測定した範囲においてZnSe層の絶縁性が確認された。3.これらの結果より、ZnSeが制御性よく平坦性に優れた堆積が可能であること、及び、ZnSeが強磁性金属薄膜に対する絶縁層として有用なことが明らかとなった。4.素子構造の検討として、微細構造における発熱防止を考察し、放熱を考慮した基板材料の選択により、高電流密度においても十分な電流磁気出力を得ることに成功した。

This study is aimed at improving the performance of high-density magnetic recording systems for the next generation. It is a new proposal for the fabrication of ferromagnetic metal/insulator structures. It is aimed at improving the performance of high-density magnetic recording systems. Specific ferromagnetic metal layer Fe, insulating layer ZnSe structure is discussed. ZnSe semiconductor is a semiconductor with high dielectric properties. The structure of the current magnetic effect of the light This year's results are shown below. 1. The insulating layer is deposited on the ZnSe layer. The film thickness of the ZnSe layer is approximately 20 nm to 300 nm. As a result, the ZnSe layer is extremely flat. 2. For the evaluation of the electrical properties, the ZnSe layer thickness of the sample is about 20 nm, and the current between the ZnSe layers is measured. For samples with ZnSe layer above 200 nm, the insulation of ZnSe layer was confirmed by measurement. 3. As a result, ZnSe has excellent stability and flatness. 4. The study of electron structure, the investigation of heat dissipation prevention, the consideration of heat dissipation, the selection of substrate materials, the success of high current density, and the achievement of high current magnetic force.