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1. WO2020105263 - スピントルク発振素子

公開番号 WO/2020/105263
公開日 28.05.2020
国際出願番号 PCT/JP2019/036543
国際出願日 18.09.2019
IPC
H01L 29/82 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
82装置に印加される磁界の変化によって制御可能なもの
H01L 43/08 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
43電流磁気効果またはこれに類似な磁気効果を利用した装置;それらの装置またはその部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
08磁界制御抵抗
H03B 15/00 2006.01
H電気
03基本電子回路
B振動の発生,直接のまたは周波数変換による振動の発生,スイッチング動作を行なわない能動素子を用いた回路による振動の発生;このような回路による雑音の発生
15電流磁気効果装置,例.ホール効果装置,スピントランスファー効果を用いた装置,巨大磁気抵抗を用いた装置,または超伝導効果を用いた振動の発生
CPC
H01L 29/82
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof; ; Multistep manufacturing processes therefor
66Types of semiconductor device ; ; Multistep manufacturing processes therefor
82controllable by variation of the magnetic field applied to the device
H01L 43/08
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
43Devices using galvano-magnetic or similar magnetic effects; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof
08Magnetic-field-controlled resistors
H03B 15/00
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
15Generation of oscillations using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, or using superconductivity effects
出願人
  • 国立研究開発法人産業技術総合研究所 NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY [JP]/[JP]
発明者
  • 常木 澄人 TSUNEGI Sumito
  • 福島 章雄 FUKUSHIMA Akio
  • 久保田 均 KUBOTA Hitoshi
  • 安藤 拓己 ANDO Takumi
  • 鈴木 大貴 SUZUKI Daiki
優先権情報
2018-21816521.11.2018JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) SPIN TORQUE OSCILLATOR
(FR) OSCILLATEUR À COUPLE DE ROTATION
(JA) スピントルク発振素子
要約
(EN)
The present invention widens a frequency difference (synchronization range) in which phase synchronization between spin torque oscillators (STOs) can be captured, thereby reducing the impact of manufacturing variations and improving the output (oscillation power) of STOs. An STO 10 of the present invention is characterized in providing a permalloy layer 2, including NiFeB, between a magnetization fixed layer 1 and a tunnel barrier layer 3 in a stacked layer obtained by stacking, in order, the magnetization fixed layer 1, which includes CoFeB, the tunnel barrier layer 3, which includes MgO, and a magnetization free layer 4, which contains FeB; and makes it possible to provide a spin torque oscillator array comprising a plurality of STOs 10 aligned in series, parallel, or series-parallel.
(FR)
La présente invention élargit une différence de fréquence (plage de synchronisation) dans laquelle une synchronisation de phase entre des oscillateurs à couple de rotation (STO) peut être capturée, réduisant ainsi l'impact des variations de fabrication et améliorant la sortie (puissance d'oscillation) des STO. Un STO 10 selon la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend une couche de permalloy 2, comprenant du NiFeB, entre une couche fixe de magnétisation 1 et une couche barrière tunnel 3 dans une couche empilée obtenue par empilement, dans l'ordre, de la couche fixe de magnétisation 1, qui comprend du CoFeB, de la couche barrière tunnel 3, qui comprend du MgO, et d'une couche libre de magnétisation 4, qui contient du FeB ; et permet de fournir un réseau d'oscillateurs à couple de rotation comprenant une pluralité de STO 10 alignés en série, en parallèle ou en série-parallèle.
(JA)
スピントルク発振素子(STO)間の位相同期を採ることができる周波数差(同期幅)を広げて製造ばらつきによる影響を緩和しSTOの出力(発振パワー)を向上させる。本発明のSTO10は、CoFeBを含む磁化固定層1と、MgOを含むトンネル障壁層3と、FeBを含む磁化自由層4が順番に積層された積層構造において、NiFeBを含むパーマロイ層2を磁化固定層1とトンネル障壁層3の間に設けたことを特徴とし、複数のSTO10を直列、並列、または直並及び並列に配列したスピントルク発振素子アレイとして提供することができる。
他の公開
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