• Journal of Magnetics
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• 제7권1호
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• pp.4-8
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• 2002

The magnetoresistance (MR) and the magnetization reversal of a lateral spin-injection device based on a spin-polarized field effect transistor (spin FET) have been investigated. The device consists of a two-dimensional electron gas (2DEG) system in an InAs single quantum well (SQW) and two ferromagnetic $(Ni_{80}Fe_{20})$ contacts: all injector (source) and a detector (drain). Spin-polarized electrons are injected from the first contact and, after propagating through the InAs SQW are collected by the second contact. By engineering the shape of the permalloy contacts, we were able to observe distinct switching fields $(H_c)$ from the injector and the collector by using scanning Kerr microscopy and MR measurements. Magneto-optic Kerr effect (MOKE) hysteresis loops demonstrate that there is a range of magnetic field (20~60 Oe), at room temperature, over which the magnetization in one contact is aligned antiparallel to that in the other. The MOKE results are consistent with the variation of the magnetoresistance in the spin-injection device.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2013년도 자성 및 자성재료 국제학술대회
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• pp.122-122
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• 2013

• Journal of Magnetics
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• 제10권2호
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• pp.66-70
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• 2005

The junction properties between the ferromagnet (FM) and two-dimensional electron gas (2DEG) system are crucial to develop spin electronic devices. Two types of 2DEG layer, InAs and GaAs channel heterostructures, are fabricated to compare the junction properties of the two systems. InAs-based 2DEG layer with low trans-mission barrier contacts FM and shows ohmic behavior. GaAs-based 2DEG layer with $Al_2O_3$ tunneling layer is also prepared. During heat treatment at the furnace, arsenic gas was evaporated and top AlAs layer was converted to aluminum oxide layer. This new method of forming spin injection barrier on 2DEG system is very efficient to obtain tunneling behavior. In the potentiometric measurement, spin-orbit coupling of 2DEG layer is observed in the interface between FM and InAs channel 2DEG layers, which proves the efficient junction property of spin injection barrier.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2005년도 동계학술연구발표회 및 2차 아시안포럼
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• pp.120-120
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• 2005

• 한국자기학회지
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• 제15권2호
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• pp.61-66
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• 2005

서브 마이크론 크기의 셀을 제조하기 위하여 종래의 방식인 전체시료구조를 증착한 후 이온밀링 방식으로 제조하는 대신에 Pt 스텐실 마스크 공정과 e-beam 리소 및 습식 식각 공정을 이용하여 배치형 submicron 셀을 lift-off 방식으로 제조하였다. $500nm{\times}500 nm,\;200nm{\times}300 nm$ 크기에 $CoFe(30 {\AA})/Cu(100{\AA})/CoFe(120{\AA}$) 3층 구조를 셀내에 증착하고 수직전류를 인가하여 자기저항 특성을 조사하였다. 자기저항 특성은 두 자성층의 보자력 차이를 이용하여 스핀의 반평형 구조를 유도하여 슈도 스핀밸브이며 각 셀의 크기에서 1.1, $0.8{\%}$의 자기저항비가 얻어졌다. 또한 전류인가에 따른 저항변화로부터 스핀전달 효과에 따른 스위칭 변화가 일어남을 확인하였으며, 이 구조에서 저항의 변화로부터 측정된 임계전류밀도는 약 $7.65{\times}10^{7}A/cm^2$였다.

• 한국자기학회지
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• 제21권2호
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• pp.67-76
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• 2011

반도체 스핀트로닉스는 자성체와 반도체를 결합하여 반도체 내에서의 전자 스핀을 이용하는 새로운 형태의 자성체-반도체 융합기술이며, 스핀 트랜지스터는 반도체 스핀트로닉스의 대표적인 소자이다. 이 소자를 실현하면, 반도체 내에 전자 스핀을 주입, 제어, 검출함으로써, 한 소자 내에서 정보처리와 정보저장을 동시에 수행할 수 있을 것으로 기대된다. 특히, 반도체 산업의 주축 물질인 실리콘을 이용하여 스핀 트랜지스터를 실현한다면, 이는 정보 산업에 중대한 영향을 미칠 것으로 예상된다. 이 글에서는 최근 실리콘 스핀트로닉스 분야에서의 주요한 진전을 소개하고, 앞으로의 기술적 과제에 대하여 간단히 기술하고자 한다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2003년도 하계학술연구발표회 및 한.일 공동심포지엄
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• pp.66-67
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• 2003

Bismuth (Bi) has been an attractive materials for studying spin dependent transport properties because it shows very large magnetoresistance (MR) resulting from its highly anisotropic Fermi surface, low carrier concentrations, long carrier mean free path 1 and small effective carrier mass m*[1-3]. With all the intriguing properties, difficulty in fabrication of high quality Bi thin films may have prevented extensive application of Bi in magnetic field sensing and spin-injection devices. Previous works found that the surface roughness and small grain size in 100-200 nm of Bi thin film made by evaporation and sputtering are major causes of low MR. Although relatively higher MR in electrodeposited Bi followed by annealing was reported, it still suffers from rough sulfate roughness which is so severs that it is hardly able to make a field sensing and spin-injection device using conventional photolithography process.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2006년도 동계학술연구발표회 및 자성 스핀트로닉스 국제학술대회
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• pp.126-127
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• 2006

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2002년도 동계연구발표회 논문개요집
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• pp.76-77
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• 2002

최근 거대자기저항(Giant magneto resistance)과 성질상으로 닮고 spin-valve와 같은 작용을 하는 ferromagnet(FM)/semiconductor, magnetic semiconductor(MS)/semiconductor 등의 다층막이 만들어지고 있으며, 비자성반도체에 spin-injection을 통한 spin-dependent electronic devices의 제작을 위한 연구가 활발히 진행중이다. 이처럼 III-FM-V, II-FM-Ⅵ, IV-FM 구조의 자성반도체(Magnetic semiconductor)에 대한 연구는 자기적 요소에 기반을 둔 반도체로의 적용가능성을 보임으로 많은 주목을 끌고 있다. 우리가 선택한 MnGe이 다른 자성반도체에 대해 상대적으로 가지는 이점은 다음과 같다. (중략)

• Journal of Magnetics
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• 제14권1호
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• pp.23-26
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• 2009

Spin injection from a ferromagnet into an n-doped $In_{0.53}Ga_{0.47}As$ channel was electrically detected by a ferromagnetic detector. At T = 20 K, using non-local and local spin-valve measurements, a non-local signal of $2\;{\mu}V$ and a local spin valve signal of 0.041% were observed when the bias current was 1 mA. The band calculation and Shubnikov-de Haas oscillation measurement in a bulk channel showed that the gate controlled spin-orbit interaction was not large enough to control the spin precession but it could be a worthy candidate for a logic device using spin accumulation and diffusion.