Ultra-Power Saving Spin Control 기술의 개발 및 응용 개발

Nozaki Takayuki, 바카라 꽁 머니 스핀 트론 연구팀, 전자 및 제조 지역, 국립 선진 산업 과학 기술 연구소, 바카라 꽁 머니 스피 트로닉스 연구 팀
Shiota Yoichi 조교수, 교토 대학교 화학 연구소 재료 및 화학 연구 학부
Osaka University의 기본 공학 대학원 Shinji Miwa 부교수

AI (인공 지능), IoT (인터넷) 및 ASV (고급 안전 차량)와 같은 새로운 기술이 점점 더 접근 가능해지면서 이러한 기술을 구성하는 전자 장치의 전력 소비가 줄어들면서 점점 더 중요한 문제가되고 있습니다 주목을 끌었던 접근법 중 하나는 전원이 꺼지는 경우에도 정보를 유지할 수있는 "비 휘발성 메모리"입니다 즉, 대기 전원이 필요하지 않음을 의미합니다 우리는 "Spintronics"기술을 사용하여 비 휘발성 솔리드 자기 메모리 (MRAM)의 개발을 진행하고 있습니다이 기술은 전자의 특성 (스핀)을 자석으로 사용하여 새로운 기능성 전자 장치를 만드는 것을 목표로합니다 그러나 현재 MRAM은 전류가 정보 작성에 사용되어야하며 (스핀 방향으로의 제어), 저항 손실로 인한 불필요한 전력 소비는 구동 전력을 줄이는 단점입니다

우승자는이 문제를 근본적으로 해결하기 위해 새로운 바카라 꽁 머니 기반 스핀 제어 기술을 개발하기 위해 노력하고 있습니다 결과적으로, 철 (Fe)과 같은 일반 금속 자석이 여러 원자 층의 순서로 만들어 질 수 있고 유전체 층을 통해 바카라 꽁 머니이 적용될 때, 자화가 쉽게 방향을 배향하는 방향을 결정하는 "자기 이방성"으로 알려진 물리적 특성을 제어 할 수 있음을 발견했습니다 (그림 1)

그림 1 바카라 꽁 머니 자기 이방성 제어의 개략도

또한,이 기술은 MRAM의 기본 메모리 요소 인 MTJ (Meterromagnetic Tunnel Junction) 요소에 도입되었으며, 바카라 꽁 머니 및 자력 동작의 바카라 꽁 머니 및 흥분으로 인한 자화 반전의 제어와 같은 스핀 장치의 기본 기술을 실현 한 최초의 최초의 기술입니다 또한 기존의 전류 제어 유형에 비해 전력 소비를 대략 2 배 늘로 줄일 수 있음이 입증되었습니다 이러한 결과는 "충전없이 장기적으로 사용될 수있는 궁극적 인 ECO IT 장치의 실현"을 시작했으며 현재 업계-아카데미아 정부 협력을 통해 시연을위한 새로운 재료를 탐색하고, 물리적 메커니즘을 밝히고, MRAM을 실현하기위한 교량 연구로서 안정적인 메모리 운영을 실현하기위한 안정적인 메모리 운영을 실현하고 있습니다 (그림 2) (New Technology Development Foundation 웹 사이트 (https : //wwwsgkzorjp/prize/))

그림 2 : 바카라 꽁 머니 제어 MRAM 개발 노력

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