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磁気トンネル効果の高周波インピーダンス特性に関する研究

磁隧道效应高频阻抗特性研究

基本信息

批准号：
02J09985
负责人：
海住英生
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J09985/
关键词：
スピントンネル素子磁気センサーハートレー発振磁気抵抗効果エラーレート立ち上がり・立ち下がり時間磁気記録イオンビームスパッタ磁気インピーダンス効果発振回路磁気センシングスピントンネル接合高周波インピーダンス

项目摘要

次世代の超高感度再生用磁気ヘッドとして,スピントンネル磁気抵抗効果を用いた磁気ヘッドの研究が進められている.しかし,スピントンネル素子には絶縁層が存在し,大きな電流を流すことができないため,従来の磁気センシング方法では,大きな出力が得られないという問題が生じている.そこで,昨年度,スピントンネル素子をハートレー発振回路内に挿入し,磁場変化を発振の有無で検出する新しい高感度磁気センシング方法を提案し,従来の数十倍の高出力で信号を検出することを報告した.しかしながら,エラーレート,立ち上がり時間,立ち下がり時間に関する応答特性は調べられていない.そこで,本研究では,上記の応答特性を調べることを目的とした.初めに,スピントンネル素子の等価回路を用いて,応答特性を調べた.その結果,10^<-7>以下のエラーレートを維持するには,10Ω以上の抵抗変化分が必要であることがわかった.立ち上がり時間の平均値は,数μsとなり,発振周期程度であることがわかった.これは,高速立ち上がりが可能であることを示す.しかしながら,立ち下がり時間の平均値は,数百μsとなり,発振周波数の数10倍以上であることがわかった.これは,高速立ち下がり時間の実現が困難であることを示す.そこで,その問題を解決するため,帰還部にスイッチング回路を設置することを考案した.その結果,立ち下がり時間の平均値は,数十μsとなり,発振周波数の数倍程度であることがわかった。これは,高速立ち下がり時間が可能であることを示唆する.次に,スピントンネル素子を用いて,応答特性を調べた.その結果,上記とほぼ同様の結果を得た.以上の結果から,本研究で提案した新しい磁気センシング方法は,次世代の高極度再生用磁気ヘッドとして大きな可能性があると考えられる.

As the next generation of ultra-high-sensitivity regenerative magnetic detectors continues, research on magnetic detectors that can use the magnetic resistance effect of silicon capacitors continues to advance. The problem arises because of the existence of insulation layers in the production of electric elements, the large current flow, the magnetic field and the method of production. In the past year, a new method of high sensitivity magnetic resonance detection was proposed to detect the presence or absence of magnetic field changes in the vibration detection circuit, and tens of times of high output signals were reported. The time is up, the time is down, the time is up, the time is down. This study is based on the characteristics of the response. In the beginning, the response characteristics of the elements in the circuit were adjusted. As a result, while the capacitance below 10 ^can be maintained, <-7>a resistance change above 10 Ω is necessary. The average value of the time on the rise is, the number of μs, the degree of vibration period. This is the first time I've ever seen you. The average value of time is hundreds of μs, and the number of oscillation cycles is more than 10 times. It is difficult to realize the time at high speed. The problem is solved and the loop is set up. As a result, the average value of the time under the vertical vibration is tens of μs, and the number of vibration cycles is several times. It's time to move. In addition, the use of the element, the response characteristics of the tuning. The result of the above is recorded in the same way as the result of the above. Based on the above results, this study proposes a new method for magnetic field regeneration, and a new method for magnetic field regeneration.