• Title/Summary/Keyword: 스핀 분극

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CoFe/Si/CoFe 구조에서의 스핀주입에 관한 연구

  • 이한주;황웅준;조성준;김윤명;박영준;한석희;이우영;김영근;신무환
    • Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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    • 2002.12a
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    • pp.56-57
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    • 2002
  • 반도체를 이용한 스핀트로닉스(spintronics) 기술은 Spin LED, Spin FET 그리고 Spin RTD 등과 같은 차세대 신개념 소자에 응용될 수 있다는 점에서 상당한 각광을 받고 있다[1]. 이 중에서 강자성체의 박막을 사용하여 스핀 분극된 전자를 주입(inject)하고 반도체 내에 스핀 분극된 전자를 이동(transport)시킨 다음, 강자성체의 박막으로 이러한 스핀을 검출(detect) 할 수 있는 기술이 개발된다면 앞으로 새로운 분야의 가능성이 열릴 수 있다고 기대할 수 있다[2,3]. (중략)

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Dielectric characteristics with poling of P(VDF/TrFE) films for pyroelectric infrared sensor (초전형 적외선 센서용 P(VDF/TrFE) 막의 분극에 따른 유전특성의 변화)

  • Kwon, Sung-Yeol;Kim, Young-Woo;Baem, Seung-Choon;Park, Sung-Kun;Kim, Ki-Wan
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.9 no.1
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    • pp.9-14
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    • 2000
  • Dielectric characteristics of P(VDF/TrFE) film manufactured using spin coating technique have been investigated. To improve the crystallinity and quality of film, the film was three step annealed. Simple etching process and conditions for P(VDF/TrFE) film were established using top electrode as a mask. Poling is performed by several steps. $1.87\;{\mu}m$ thick P(VDF/TrFE) films were obtained with conditions such that the solution of 10 wt% concentration was spun at 3000rpm for 30 seconds. Before poling, dielectric constant and dielectric loss of P(VDF/TrFE) film were 13.5 and 0.042, respectively. After poling, dielectric constant and dielectric loss of P(VDF/TrFE) film were 11.5 and 0.037, respectively.

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Fabrication and Properties of Magnetic-Tunneling Transistor Films (자기터널링 트랜지스터 박막의 제작 및 특성 연구)

  • 윤태호;윤문성;이상석;황도근
    • Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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    • 2002.12a
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    • pp.172-173
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    • 2002
  • 스핀전자소자 연구 분야의 가장 큰 관심은 전하와 스핀의 자유도를 동시에 고려하여 메모리 및 논리용 트랜지스터를 구현하려는데 있다. 스핀 분극 된 전자를 자성금속으로부터 상자성 및 절연체를 이용하여 또 다른 자성체 및 반도체, 초전도체에 주입하는 일 (Spin injection)에 관한 연구가 일부 진행되어 왔다. 두 개의 자성 금속 사이에 Au등의 상자성 금속을 끼워 넣는 구조로 한쪽의 자성금속을 스핀 소스로 사용하여 상자성 금속에 스핀을 주입하고 다른 쪽의 자성금속으로 주입된 스핀을 검출하는 스핀 스위치 저장소자로서의 양극 스핀 트랜지스터 (bipolar spin transistor)를 많은 연구소에서 제조 연구하였다. (중략)

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Li 단층의 전자적, 구조적 성질

  • 이재일;조이현;홍순철
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.3 no.3
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    • pp.169-172
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    • 1993
  • 총에너지 FLAPW(Full-Potential Linearized Augmented Plane Wave) 띠 방법을 이용하여 Li 단층의 구조적, 전자적 성질을 연구하였다. 삼각형 격자와 사각형 격자 구조에 대해 Wigner-Seitz의 반경 $r_{s}$를 변화시키면서 총에너지를 계산한 결과 삼각형구조가 안정하였으며, $r_{s}$가 3.7 a.u. 일때 평형이 되었다. 삼각형구조의 자성을 연구하기 위해, 스핀분극을 계산한 결과 $r_{s}$가 4.2 a.u. 일때 금속 강자성 전이가 일어나며 $r_{s}$가 5.3 a.u. 에서 완전 스핀분극이 되었다.

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Ion Beam Etching으로 에칭한 자성 박막의 자기적 특성 변화 조사

  • Yoon, S.M.;Lee, Y.W.;Hu, Y.K.;Kim, C.G.;Kim, C.O.
    • Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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    • 2002.12a
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    • pp.224-225
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    • 2002
  • 강자성체의 스핀 분극을 이용하는 스핀트로닉스에 대한 연구는 매우 활발히 이루어지고 있다. CoFe 합금은 큰 포화자화와 스핀분극 때문에 스핀트로닉스 재료로 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 Ion Beam Etching 방법으로 CoFe 박막을 미세 가공 할 때 에칭 조건에 따른 CoFe 박막의 자기적 특성 변화를 조사하였다. 에칭 변수가 에칭에 미치는 영향을 사전에 조사하기 위하여 Cu 박막에 대하여 에칭시간, 기울임 각도, 가속 전압을 변화시키면서 식각한 후 거칠기 변화를 조사하였다. (중략)

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A First-principles Study on the Oscillation of Magnetic Moments in the Nonmagnetic 4d and 5d Transition Metal (Rh, Pd, and Pt) Thin Films with an Inserted Ni Monolayer (Ni 단층이 삽입된 비자성 4d 및 5d 전이금속 Rh, Pd 과 Pt 박막에서 자기모멘트 진동에 관한 제1원리 연구)

  • 김인기;김선희;위선미;이재일;이상조
    • Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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    • 2002.12a
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    • pp.192-193
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    • 2002
  • 비자성 금속에 자성 불순물이 첨가되었을 경우 비자성 전이금속의 전도전자들이 불순물에서 멀어지면서 감쇠 진동하는 형태로 스핀분극 된다는 사실은 매우 잘 알려져 있으며, 그 진동주기는 Fermi 파동벡터 크기(k$_{F}$ )의 역수의 절반이다[1]. 비자성 금속 내의 자성 불순물사이의 상호작용은 전도성 전자의 감쇠 진동하는 스핀 분극에 바탕을 둔 RKKY 교환 상호작용[2]으로 잘 기술된다. (중략)

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Characterization of (Bi,La)$Ti_3O_{12}$ Ferroelectric Thin Films ((Bi,La)$Ti_3O_{12}$ 강유전체 박막의 특성 연구)

  • 황선환;장영철;장호정
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.121-123
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    • 2002
  • 졸-겔법(Sol-Gel Method)으로 강유전체 Bi/sub 3.3/La/sub 0.7/Ti/sub 3/O/sub 12/(BLT) 박막을 Pt/Ti/SiO₂/Si 기판위에 스핀 코팅하여 Metal-Ferroelectric-Metal(MFM 구조를 형성하였다. As-coated BLT 박막은 650℃ 이상에서 결정화되었으며, 전형적인 Bi층상의 페롭스카이트 결정구조를 나타내었다. 또한 열처리 온도를 증가시킴에 따라 결정성이 향상되었다. 3V 전압에서 650℃로 열처리된 박막의 경우 누설전류가 약 2.25×10/sup -8/A/㎠ 정도를 보였다. 650℃에서 열처리된 BLT박막은 5V의 인가 전압에서 잔류분극 2Pr(±(P/sup */-P/sup A/)) 값은 약 29.5μC/㎠을 나타내었으며, 1.5×10/sup 10/ 스위칭 cycles까지 분극 스위칭을 반복한 후에도 거의 잔류 분극의 변화가 없었다.

First Principle Studies on Magnetism and Electronic Structure of Perovskite Structured CoFeX3 (X = O, F, S, Cl) (페로브스카이트 구조를 가지는 CoFeX3(X = O, F, S, Cl) 합금의 자성과 전자구조에 대한 제일원리계산)

  • Jekal, Soyoung;Hong, Soon Cheol
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.26 no.6
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    • pp.179-184
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    • 2016
  • For an industrial spin-transfer torque (STT) MRAM, low switching current and high thermal stability are required, simultaneously. For this point of view, it is essential to find magnetic materials which satisfy high spin polarization and strong perpendicular magnetocrystalline anisotropy (MCA). In this paper, we investigate electronic structures and MCA energies of perovskite $CoFeX_3$ (X = O, F, S, Cl). For X = F and Cl, spin polarization at the Fermi level are 97 % and 96 %, respectively, which are close to a half metal. Furthermore, Co-terminated 5-monolayer (ML) $CoFeX_3$ (X = O, F, S, Cl) films show perpendicular MCA. In particular, the MCA energy of the Co-terminated $CoFeCl_3$ is about 1.0 meV/cell which is three times larger than that of a 5-ML CoFe film. Therefore, we expect to realize a magnetic material with high spin polarization and strong perpendicular MCA energy by utilizing group 6 and 7 elements in the periodic table, and to contribute to commercializing of the STT-MRAM.

A Study on Temperature Dependence of Tunneling Magnetoresistance on Plasma Oxidation Time and Annealing Temperature (플라즈마 산화시간과 열처리 조건에 따른 터널링 자기저항비의 온도의존특성에 관한 연구)

  • Kim, Sung-Hoon;Lee, Seong-Rae
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.14 no.3
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    • pp.99-104
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    • 2004
  • We have studied to understand the barrier and interface qualities and structural changes through measuring temperature dependent spin-polarization as functions of plasma oxidation time and annealing time. Magnetic tunnel junctions consisting of SiO2$_2$/Ta 5/CoFe 17/IrMn 7.5/CoFe 5/Al 1.6-Ox/CoFe 5/Ta 5 (numbers in nm) were deposited and annealed when necessary. A 30 s,40 s oxidized sample showed the lowest spin-polarization values. It is presumed that tunneling electrons were depolarized and scattered by residual paramagnetic Al due to under-oxidation. On the contrary, a 60s, 70 s oxidized sample might have experienced over-oxidation, where partially oxidized magnetic dead layer was formed on top of the bottom CoFe electrode. The magnetic dead layer is known to increase the probability of spin-flip scattering. Therefore it showed a higher temperature dependence than that of the optimum sample (50 s oxidation). temperature dependence of 450 K annealed samples was improved when the as-deposited one compared. But the sample underwent 475 K and 500 K annealing exhibits inferior temperature dependence of spin-polarization, indicating that the over-annealed sample became microstucturally degraded.

Preparation and Properties of $(Bi, La)Ti_3O_{12}$ Ferroelectric Thin Films by Sol-Gel Method (졸-겔법에 의한 $(Bi, La)Ti_3O_{12}$ 강유전체 박막의 형성과 특성연구)

  • 황선환;이승태;장호정;장영철
    • Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.173-176
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    • 2002
  • B $i_{3.3}$L $a_{0.7}$ $Ti_{3}$ $O_{12}$(BLT) 강유전체 박막을 Pt/Ti/ $SiO_2$/Si 기판위에 졸-겔법 (sol-gel method) 으로 스핀코팅하여 Metal-Ferroelectric-Metal(MFM) 구조의 커패시터를 형성하였다. BLT 박막의 결정성은 후속열처리 온도가 증가할수록 향상되었으며 $R_{근}$값은 as~coated된 BLT 박막의 경우 3.8$\AA$를 나타내었으나 열처리 온도를 $700^{\circ}C$로 증가한 경우 12.9$\AA$으로 거칠은 표면형상으로 변화되었다. $650^{\circ}C$로 열처리된 BLT 박막의 잔류분극 2Pr ($\pm$($P^{*}$ -$P^{ ^}$))값은 5V 인가전압에서 약 29.1 $\mu$C/$cm^2$을 나타내었다. 또한 $10^{10}$ 스위칭 cycles 가지 분극 스위칭을 반복한 후에도 뚜렷한 잔류분극의 변화를 발견할 수 없어서 우수한 피로특성을 나타내었다. 3V 전압에서 BLT 박막의 누설전류는 약 2.2$\times$$10^{-8}$ A/$cm^2$를 나타내었다.내었다.었다.

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