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초록
비정질 Co70.5Fe4.5Si15B10층을 갖는 자기터널접합(magnetic tunneling junctions; MTJ)를 연구하였다. 비정질 자유층이 MTJ의 스위칭 특성에 미치는 영향을 중점적으로 이해하기 위하여 기존의 사용된 CoFe 그리고 NiFe층들을 대신하여 비정질 강자성체 CoFeSiB을 사용하였다. CoFeSiB은 CoFe과 NiFe보다 각각 낮은 포화자기장(Ms: 560 emu/cm3)과 높은 자기이방성 상수(Ku: 0.2800 erg/cm3)를 갖는다. CoFeSiB층들의 사이에 1.0 nm Ru층 삽입시 -0.003 erg/cm3 교환결합에너지(Jex)를 나타내었다. Si-SiO2-Ta 45/Ru 9.5/IrMn 10/CoFe 7/AlOx/CoFeSiB 7 또는 CoFeSiB (t)/Ru 1.0/CoFeSiB (7-t)/Ru 60(in nm) MTJ 구조의 터널접합에 대하여 실험 및 시뮬레이션 결과를 통하여 낮은 Jex에 기인하는 스위칭 자기장(switching field; Hsw)의 시료 크기 의존성이 나타나는 것을 알 수 있었다. CoFeSiB 합성형 반강자성 구조는 micrometer뿐만 아니라 submicrometer 시료 크기영역에서도 보자력(Hc)의 감소와 민감도를 증가 시킴으로써 자기 스위칭 특성에 유리한 것으로 확인 되었다.
키워드
비정질 강자성; CoFeSiB; 자기메모리(magnetic random access memory; MRAM); 스위칭 자기장; 합성형 반강자성(SAF); 터널자기저항(TMR); amorphous ferromagnet; CoFeSiB; magnetic random access memory (MRAM); switching field; synthetic antifer- romagnet (SAF); tunneling magnetoresistance (TMR).; amorphous ferromagnet; CoFeSiB; magnetic random access memory (MRAM); switching field; synthetic antifer- romagnet (SAF); tunneling magnetoresistance (TMR).
- 제목
- CoFeSiB/Ru/CoFeSiB 자유층을 갖는 자기터널 접합의 스위칭 자기장
- 제목 (타언어)
- Magnetization Switching of MTJs with CoFeSiB/Ru/CoFeSiB Free Layers
- 저자
- 이장로; 이선영; 이서원
- 발행일
- 2007-06
- 저널명
- 한국자기학회지
- 권
- 17
- 호
- 3
- 페이지
- 124 ~ 127