JP7799546B2 - Magnetic nanowire medium, domain wall-driven spatial light modulator, and method of manufacturing magnetic nanowire medium - Google Patents
Magnetic nanowire medium, domain wall-driven spatial light modulator, and method of manufacturing magnetic nanowire mediumInfo
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Description
本発明は、磁壁駆動型空間光変調器に係り、特に、トポロジカル絶縁体を接合した磁性細線媒体、磁性細線媒体を用いる磁壁駆動型空間光変調器および磁性細線媒体の製造方法に関する。 The present invention relates to a domain wall-driven spatial light modulator, and in particular to a magnetic nanowire medium bonded with a topological insulator, a domain wall-driven spatial light modulator using the magnetic nanowire medium, and a method for manufacturing the magnetic nanowire medium.
特許文献1には、磁壁駆動型空間光変調器が開示されている。磁壁駆動型空間光変調器は、磁性体材料を細線形状に加工した磁性細線媒体において、何らかの形成手段を用いて複数の磁壁(DW:Domain Wall)を導入し、一対の最近接の磁壁間に囲まれた領域の磁化方向に対応した2値情報を、明暗像として表現するデバイスである。ここで、一対の最近接の磁壁間に囲まれた領域は磁区と呼ばれている。また、磁区の磁化方向とは、磁性細線媒体が垂直磁気異方性を示す材料で形成されていれば、磁性細線に対して垂直上向き、または下向きである。 Patent Document 1 discloses a domain wall-driven spatial light modulator. A domain wall-driven spatial light modulator is a device that uses some kind of forming method to introduce multiple domain walls (DWs) into a magnetic nanowire medium, which is made by processing a magnetic material into a thin wire shape. The device expresses binary information corresponding to the magnetization direction of the region surrounded by a pair of nearest domain walls as a light-dark image. Here, the region surrounded by a pair of nearest domain walls is called a magnetic domain. Furthermore, if the magnetic nanowire medium is made of a material that exhibits perpendicular magnetic anisotropy, the magnetization direction of the magnetic domain is either perpendicular, upward or downward, to the magnetic nanowire.
非特許文献1に記載されている磁壁電流駆動現象(current-driven DW motion)を利用すれば、磁性細線媒体中に形成した磁区を、磁性細線ごとにパルス電流印加により一方向へシフトさせることが可能である。磁性細線媒体中に多数蓄積された磁区のシフトには、パルス電流を印加することになるが、従来、107A/cm2オーダーを超える大電流密度が必要になることが知られている。なお、磁区のシフトは、その磁化方向を発現する箇所が遷移するもので、物理的な移動をいうものではない。 By utilizing the current-driven domain wall motion described in Non-Patent Document 1, it is possible to shift magnetic domains formed in a magnetic nanowire medium in one direction by applying a pulse current to each magnetic nanowire. To shift the numerous magnetic domains accumulated in a magnetic nanowire medium, a pulse current is applied, but it has been known that a large current density exceeding the order of 107 A/ cm2 is required. Note that a shift of a magnetic domain refers to a transition of the location where the magnetization direction is expressed, and does not refer to physical movement.
非特許文献2には、トポロジカル絶縁体のBiSb(ビスマス・アンチモン合金)が接合界面を介して磁性体に巨大なスピントルクを与えることにより、従来よりも低い電流密度を実現できたことが開示されている。トポロジカル絶縁体とは、物質表面は電流が流れるが、物質内部は電流が流れない特別な物質である。非特許文献2によれば、外部磁界を印加しない場合には、磁区のシフトに必要な電流密度は105A/cm2オーダーに低減されることになる。 Non-Patent Document 2 discloses that the topological insulator BiSb (bismuth-antimony alloy) applies a huge spin torque to a magnetic material through a junction interface, thereby achieving a lower current density than conventional materials. A topological insulator is a special material in which current flows on the surface of the material but not inside the material. According to Non-Patent Document 2, when no external magnetic field is applied, the current density required to shift the magnetic domain is reduced to the order of 105 A/ cm2 .
磁壁駆動型空間光変調器の省電力化を考えると、磁区シフトに必要な電流密度を低減させることが望ましい。トポロジカル絶縁体を接合した磁性細線媒体を用いる磁壁駆動型空間光変調器によれば、磁区のシフトに必要な電流密度を2桁程度、低減した電流駆動を見込むことができる。ところが、例えばBiSbは粒成長しやすい材料であるため、BiSbの膜表面は表面粗さ数nm程度の凹凸のある構造となってしまう。空間光変調器の動作をさせるときに、BiSbの膜表面の凹凸によって反射光が散乱され偏光情報が消失してしまった場合、磁気光学カー効果による磁区の磁化方向検出が困難となり、結果的に明暗2値の光変調出力動作にも支障をきたす。 When considering power savings in domain wall-driven spatial light modulators, it is desirable to reduce the current density required for magnetic domain shift. Domain wall-driven spatial light modulators using magnetic nanowire media bonded with topological insulators can be expected to achieve current drive with a two-digit reduction in the current density required for magnetic domain shift. However, because BiSb, for example, is a material prone to grain growth, the BiSb film surface develops an uneven structure with a surface roughness of several nanometers. If the reflected light is scattered by the unevenness of the BiSb film surface during operation of the spatial light modulator, causing the polarization information to be lost, it becomes difficult to detect the magnetization direction of the magnetic domains using the magneto-optical Kerr effect, which ultimately interferes with the operation of the binary light modulation output.
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、低電流で駆動し、かつ、磁気光学像を検出できる磁性細線媒体および磁壁駆動型空間光変調器を提供することを課題とする。
また、低電流で駆動し、かつ、磁気光学像を検出できる磁性細線媒体の製造方法を提供することを課題とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a magnetic nanowire medium and a domain wall-driven spatial light modulator that can be driven with a low current and that can detect a magneto-optical image.
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a magnetic fine wire medium that can be driven with a low current and that can detect a magneto-optical image.
前記課題を解決するために、本発明に係る磁性細線媒体は、磁壁駆動型空間光変調器に用いる磁性細線媒体であって、磁性細線と、磁性細線の上に形成された絶縁薄膜と、前記絶縁薄膜の上に形成された金属薄膜と、を備え、前記絶縁薄膜の厚さおよび前記金属薄膜の厚さは入射光の侵入長より小さく、前記絶縁薄膜の材料は、トポロジカル絶縁体であり、前記金属薄膜の材料は、ルテニウムである構成とする。 To solve the above problem, the magnetic nanowire medium of the present invention is a magnetic nanowire medium for use in a domain wall-driven spatial light modulator, and comprises a magnetic nanowire, an insulating thin film formed on the magnetic nanowire, and a metal thin film formed on the insulating thin film, wherein the thicknesses of the insulating thin film and the metal thin film are smaller than the penetration length of incident light, the insulating thin film is made of a topological insulator, and the metal thin film is made of ruthenium.
また、本発明に係る磁性細線媒体の製造方法は、磁壁駆動型空間光変調器に用いる磁性細線媒体の製造方法であって、磁性体の上にトポロジカル絶縁体を用いて絶縁薄膜を形成する工程と、前記絶縁薄膜の上に金属薄膜を形成する工程と、を含み、前記絶縁薄膜の厚さおよび前記金属薄膜の厚さは入射光の侵入長より小さく、前記金属薄膜の材料は、ルテニウムである。 The method for manufacturing a magnetic nanowire medium according to the present invention is for use in a domain wall-driven spatial light modulator, and includes the steps of forming an insulating thin film on a magnetic material using a topological insulator, and forming a metal thin film on the insulating thin film, wherein the thickness of the insulating thin film and the thickness of the metal thin film are smaller than the penetration length of incident light, and the material of the metal thin film is ruthenium.
本発明は、以下に示す優れた効果を奏するものである。
本発明に係る磁性細線媒体によれば、トポロジカル絶縁体からなる極薄の絶縁薄膜が磁性細線の上に形成されているため、磁区シフトに必要な電流密度を低減させることができる。また、磁性細線媒体は、ルテニウムからなる極薄の金属薄膜がトポロジカル絶縁体の表面粗さの程度を緩和するので、表面での反射光の散乱を抑制することができる。したがって、磁性細線媒体およびそれを用いる磁壁駆動型空間光変調器によれば、低電流で駆動し、かつ、磁気光学像を検出することが可能となる。
本発明に係る磁性細線媒体の製造方法によれば、低電流で駆動し、かつ、磁気光学像を検出できる磁性細線媒体を製造することができる。
The present invention provides the following excellent effects.
According to the magnetic nanowire medium of the present invention, an extremely thin insulating film made of a topological insulator is formed on the magnetic nanowire, thereby reducing the current density required for magnetic domain shift. Furthermore, the extremely thin metal film made of ruthenium in the magnetic nanowire medium reduces the surface roughness of the topological insulator, thereby suppressing scattering of reflected light at the surface. Therefore, the magnetic nanowire medium and a domain wall-driven spatial light modulator using it can be driven with a low current and detect magneto-optical images.
According to the method for manufacturing a magnetic nanowire medium of the present invention, it is possible to manufacture a magnetic nanowire medium that can be driven with a low current and that can detect a magneto-optical image.
[磁壁駆動型空間光変調器の概要]
まず、本実施形態に係る磁性細線媒体を用いる磁壁駆動型空間光変調器の概要について図1を参照(適宜図2参照)して説明する。なお、各図面に示される部材のサイズや位置関係は、説明を明確にするため誇張していることがある。
磁壁駆動型空間光変調器1は、磁性細線媒体10と、記録素子30と、磁区形成制御回路50と、パルス電流源60と、磁区駆動制御回路70と、光出力系80と、を備えている。多数の磁性細線媒体10は、基板40の上に並列に配置されている。記録素子30は、それぞれの磁性細線媒体10に2値の磁化方向(上向き又は下向き)の磁区を形成するものである。記録素子30は、一般的に磁気記録に用いられる磁気ヘッドであってもよいし、磁性細線媒体10の上部に絶縁層20を介して形成された細線状の導体であってもよい。
[Outline of domain wall-driven spatial light modulator]
First, an overview of a domain wall-driven spatial light modulator using a magnetic nanowire medium according to this embodiment will be described with reference to Fig. 1 (and Fig. 2 as appropriate). Note that the sizes and positional relationships of components shown in each drawing may be exaggerated for clarity.
The domain wall-driven spatial light modulator 1 includes a magnetic nanowire medium 10, a recording element 30, a magnetic domain formation control circuit 50, a pulse current source 60, a magnetic domain drive control circuit 70, and an optical output system 80. A large number of magnetic nanowire media 10 are arranged in parallel on a substrate 40. The recording element 30 forms magnetic domains with binary magnetization directions (upward or downward) in each magnetic nanowire medium 10. The recording element 30 may be a magnetic head generally used for magnetic recording, or may be a nanowire-shaped conductor formed above the magnetic nanowire medium 10 with an insulating layer 20 interposed therebetween.
磁区形成制御回路50は、磁性細線媒体10へのデータ書き込み時に、記録素子30に2方向の電流磁界を発生させる制御回路である。パルス電流源60は、各磁性細線媒体10に接続されており、磁性細線媒体10へのデータ書き込み時に、当該磁性細線10の長手方向にパルス電流を供給する。磁区駆動制御回路70は、パルス電流源60のパルス電流のオンオフを制御して、磁区を磁性細線媒体10の長手方向にシフトさせる制御回路である。磁区駆動制御回路70は、一例として、磁区形成制御回路50も制御して、外部から入力された画像データをフレームごとに1ライン分のデータに分割して画素列データを生成する。 The magnetic domain formation control circuit 50 is a control circuit that generates a bidirectional current magnetic field in the recording element 30 when writing data to the magnetic nanowire medium 10. The pulse current source 60 is connected to each magnetic nanowire medium 10, and supplies a pulse current in the longitudinal direction of the magnetic nanowire 10 when writing data to the magnetic nanowire medium 10. The magnetic domain drive control circuit 70 is a control circuit that controls the on/off of the pulse current from the pulse current source 60 to shift the magnetic domains in the longitudinal direction of the magnetic nanowire medium 10. As an example, the magnetic domain drive control circuit 70 also controls the magnetic domain formation control circuit 50, and divides externally input image data into one line's worth of data for each frame to generate pixel column data.
磁区駆動制御回路70は、図2に示すように、一例として、外部から入力された画像データを水平方向にN個に分割して水平方向のデータ列(データ列1,…,データ列N)を生成し、かつ、各データ列を垂直方向にL個の画素データに分割する。Nは磁性細線媒体10の総数に相当する。L個の画素データが画素列データであり、N個の画素列データの集合が1フレーム分の画像データである。磁性細線媒体10において長手方向の一方(左)から他方(右)に磁区をシフトさせる場合、磁区駆動制御回路70は、水平方向のデータ列の他方(右)を先頭、一方(左)を末尾として、当該データ列の先頭の画素データから順に磁性細線媒体10に記録する制御を行う。 As shown in Figure 2, as an example, the magnetic domain drive control circuit 70 divides externally input image data horizontally into N pieces to generate horizontal data strings (data string 1, ..., data string N), and then divides each data string vertically into L pieces of pixel data. N corresponds to the total number of magnetic nanowire media 10. L pieces of pixel data constitute pixel string data, and a collection of N pieces of pixel string data constitutes one frame of image data. When shifting magnetic domains from one side (left) to the other side (right) in the longitudinal direction of the magnetic nanowire medium 10, the magnetic domain drive control circuit 70 controls the recording of the pixel data on the magnetic nanowire medium 10 in order from the first pixel data of the data string, with the other side (right) of the horizontal data string as the beginning and one side (left) as the end.
光出力系80は、磁性細線媒体10からのデータ再生時に、2方向に磁化された磁区に対応した明暗像を、磁気光学カー効果を用いて取り出すものである。磁気光学カー効果とは、偏光面を1方向に揃えたコヒーレント光を磁性体に入射させた際、磁区の磁化方向が上向きと下向きの各領域で、反射光の偏光面の回転方向が互いに逆となる現象である。そのため、反射光が、2値(+θK,-θK)の偏光面回転の一方(+θK)に合わせた偏光フィルタ82を透過すせることにより、磁性細線中の磁区列の磁化方向に対応した明暗2種類の出力が得られる。 The optical output system 80 extracts a bright and dark image corresponding to the magnetic domains magnetized in two directions by using the magneto-optical Kerr effect when reproducing data from the magnetic nanowire medium 10. The magneto-optical Kerr effect is a phenomenon in which, when coherent light with a unidirectional polarization plane is incident on a magnetic material, the rotation direction of the polarization plane of the reflected light is opposite in regions where the magnetization direction of the magnetic domains is upward and downward. Therefore, by passing the reflected light through a polarizing filter 82 that is tuned to one (+ θK ) of the two (+ θK , -θK ) values of polarization plane rotation, two types of output, bright and dark, corresponding to the magnetization direction of the magnetic domain rows in the magnetic nanowire, are obtained.
光出力系80は、図1に示すように、例えば偏光フィルタ81,82を備えている。偏光フィルタ81は、図示しない光源からの光が入射すると、入射光の偏光面を1方向に揃えたコヒーレント光とするものである。偏光フィルタ82は、このコヒーレント光が磁性細線媒体10で反射した反射光を透過又は遮断するものである。偏光フィルタ82の背後の図示しない検出器は、偏光フィルタ82を透過した反射光(画素データ)を明るい像(白)と検出し、偏光フィルタ82を透過しない反射光(画素データ)を暗い像(黒)と検出するので、局所的な磁化方向の変化を白黒の濃淡像として検出することができる。 As shown in Figure 1, the optical output system 80 includes, for example, polarizing filters 81 and 82. When light from a light source (not shown) enters the polarizing filter 81, it converts the incident light into coherent light by aligning the polarization plane of the incident light in one direction. The polarizing filter 82 transmits or blocks the light reflected from the magnetic nanowire medium 10. A detector (not shown) behind the polarizing filter 82 detects the reflected light (pixel data) that passes through the polarizing filter 82 as a bright image (white) and detects the reflected light (pixel data) that does not pass through the polarizing filter 82 as a dark image (black), making it possible to detect local changes in magnetization direction as a black and white shading image.
上記構成の磁壁駆動型空間光変調器1は、上向き又は下向きの磁区の形成およびシフトを順次交互に行って、多数並列に配置された磁性細線媒体10のそれぞれの長さ方向に磁区の2値情報配列(画素に相当)を蓄積することによって、空間光変調出力の1フレームのデータ移動を完了する。 The domain wall-driven spatial light modulator 1 configured as described above alternately forms and shifts upward and downward magnetic domains, accumulating binary information arrays (equivalent to pixels) of magnetic domains along the length of each of the multiple parallel-arranged magnetic nanowire media 10, thereby completing the data transfer of one frame of spatial light modulation output.
[磁性細線媒体]
次に、磁壁駆動型空間光変調器1に用いる磁性細線媒体10の構造について図3を参照して説明する。
それぞれの磁性細線媒体10は、磁性細線11と、磁性細線11の上に形成された絶縁薄膜13と、絶縁薄膜13の上に形成された金属薄膜15と、を備えている。なお、磁性細線媒体10は、ここでは、基板40に支持されている。絶縁薄膜13の厚さおよび金属薄膜15の厚さは入射光の侵入長より小さい。絶縁薄膜13の材料は、トポロジカル絶縁体である。金属薄膜15の材料は、絶縁薄膜13の表面粗さの程度を緩和する金属材料であって、ルテニウムである。金属薄膜15の厚さは金属薄膜15の材料の数原子分の厚さであることが好ましい。スパッタ装置において、膜厚として例えば0.2nm~3nm程度の範囲の中の所定値を指定してルテニウムの薄膜を、トポロジカル絶縁体の上に積層してもよい。金属薄膜15の上には、絶縁層20が形成される。なお、絶縁層20は、例えばSiO2,Si3N4,Al2O3,AlN等の透明な絶縁材料からなる。
また、基板40は、例えば表面熱酸化シリコン基板からなる。その他、様々な材料を用いて形成することができる。基板40の材料として、例えばシリコン、ソーダガラス、SiO2、石英、メチルアクリレート、LiNbO3、LiTaO3、アルミナ、GaAlAs、InP等を用いることが可能である。
なお、本明細書において薄膜とは、厚みが1μmよりも十分に薄く、人工的に作成され、自立できない固体の膜である。
[Magnetic thin wire medium]
Next, the structure of the magnetic nanowire medium 10 used in the domain wall-driven spatial light modulator 1 will be described with reference to FIG.
Each magnetic nanowire medium 10 includes a magnetic nanowire 11, an insulating thin film 13 formed on the magnetic nanowire 11, and a metal thin film 15 formed on the insulating thin film 13. The magnetic nanowire medium 10 is supported on a substrate 40. The thicknesses of the insulating thin film 13 and the metal thin film 15 are smaller than the penetration depth of the incident light. The insulating thin film 13 is made of a topological insulator. The metal thin film 15 is made of ruthenium, a metal material that reduces the surface roughness of the insulating thin film 13. The thickness of the metal thin film 15 is preferably several atoms thick. A sputtering apparatus may be used to deposit a ruthenium thin film on the topological insulator by specifying a film thickness within a range of, for example, 0.2 nm to 3 nm. An insulating layer 20 is formed on the metal thin film 15. The insulating layer 20 is made of a transparent insulating material such as SiO 2 , Si 3 N 4 , Al 2 O 3 , or AlN.
The substrate 40 is made of, for example, a surface-thermally oxidized silicon substrate, but can also be made of various other materials, such as silicon, soda glass, SiO2 , quartz, methyl acrylate, LiNbO3, LiTaO3 , alumina, GaAlAs, and InP.
In this specification, a thin film is a solid film that is sufficiently thinner than 1 μm, is artificially produced, and cannot stand on its own.
以下では、トポロジカル絶縁体はBiSbであるものとして説明する。
金属薄膜15の材料であるルテニウムは、凹凸の隙間に入り込むように堆積する特性を持つ金属材料であるため、極薄い膜厚であっても、BiSbからなる絶縁薄膜13の膜表面の凹凸を改善できる。ルテニウムは、極薄い膜厚で、BiSbの表面平坦性を改善できるため、BiSbの上にルテニウムを積層しても記録素子30や空気層から磁性細線媒体10までの距離がほとんど変わらず、従来と同程度の電流密度による磁区形成や磁気光学顕微鏡における動作検証を可能とする。
In the following description, the topological insulator is assumed to be BiSb.
Ruthenium, the material of metal thin film 15, is a metal material that has the property of being deposited so as to penetrate into gaps between unevenness, so even with an extremely thin film thickness, it can improve the unevenness of the film surface of BiSb insulating thin film 13. Ruthenium can improve the surface flatness of BiSb even with an extremely thin film thickness, so even when ruthenium is stacked on BiSb, the distance from recording element 30 or the air layer to magnetic nanowire medium 10 remains almost unchanged, making it possible to form magnetic domains at current densities comparable to those of conventional methods and to verify operation with a magneto-optical microscope.
次に、磁性細線媒体10における磁区シフトについて図4を参照して説明する。
初期状態において、例えば磁性細線媒体10の膜面垂直上向きに外部磁界を印加すると、図4(a)に示すように磁性細線11は上向きに磁化される。白抜き上向き矢印101は、磁化方向が上向きであることを表す。その後、磁性細線媒体10の中央付近に、逆方向の外部磁界を印加すると、図4(b)に示すように、磁化反転した磁区102が形成される。
Next, magnetic domain shift in the magnetic nanowire medium 10 will be described with reference to FIG.
In the initial state, for example, when an external magnetic field is applied perpendicularly to the film surface of the magnetic nanowire medium 10, the magnetic nanowire 11 is magnetized upward as shown in Figure 4(a). The open upward arrow 101 indicates that the magnetization direction is upward. After that, when an external magnetic field in the opposite direction is applied near the center of the magnetic nanowire medium 10, a magnetic domain 102 with reversed magnetization is formed as shown in Figure 4(b).
その後、磁性細線11にパルス電流を印加すると、磁区102を、図4(c)において右側にシフトさせることができる。磁区をシフトさせるとき、BiSbからなる絶縁薄膜13と磁性細線11との界面でスピントルク(スピン軌道トルク)103が生じる。このとき、ルテニウムからなる金属薄膜15は、BiSbと磁性体との界面で生じるスピントルク伝導には影響を与えない。そのため、ルテニウムを積層しない場合と同様、BiSbからなる絶縁薄膜13から磁性細線11へ巨大なトルクが印加され、このトルクが磁区102のシフトを補助する。このため、磁区のシフトに要する電流密度を大幅に低減することができる。したがって、ルテニウムからなる金属薄膜15は、BiSbの表面平坦性の向上と磁区駆動に必要な電流密度低減の両方を実現できる。 Subsequently, when a pulse current is applied to the magnetic nanowire 11, the magnetic domain 102 can be shifted to the right in Figure 4(c). When the magnetic domain is shifted, a spin torque (spin-orbit torque) 103 is generated at the interface between the magnetic nanowire 11 and the insulating thin film 13 made of BiSb. At this time, the metal thin film 15 made of ruthenium does not affect the spin torque conduction generated at the interface between the BiSb and the magnetic material. Therefore, just as when ruthenium is not stacked, a huge torque is applied from the insulating thin film 13 made of BiSb to the magnetic nanowire 11, and this torque assists in shifting the magnetic domain 102. This significantly reduces the current density required to shift the magnetic domain. Therefore, the metal thin film 15 made of ruthenium can both improve the surface flatness of the BiSb and reduce the current density required to drive the magnetic domain.
本実施形態に係る磁壁駆動型空間光変調器1は、トポロジカル絶縁体からなる絶縁薄膜13を接合した磁性細線媒体10を有しているので、大幅な低電力化を実現することができる。また、磁性細線媒体10は、BiSbからなる絶縁薄膜13の表面粗さの程度を緩和する金属材料であるルテニウムからなる金属薄膜15を有しているので、BiSbの表面を平坦化することができる。また、ルテニウムからなる金属薄膜15は、数原子層の製膜でBiSbの表面粗さを改善できる。また、磁性細線媒体10は、磁気光学効果を利用して局所的な磁化方向を再生可能とすることができる。 The domain wall-driven spatial light modulator 1 according to this embodiment has a magnetic nanowire medium 10 bonded with an insulating thin film 13 made of a topological insulator, thereby achieving significant power reductions. Furthermore, the magnetic nanowire medium 10 has a metal thin film 15 made of ruthenium, a metal material that reduces the surface roughness of the insulating thin film 13 made of BiSb, thereby flattening the surface of the BiSb. Furthermore, the metal thin film 15 made of ruthenium can improve the surface roughness of BiSb by depositing a few atomic layers. Furthermore, the magnetic nanowire medium 10 can utilize the magneto-optical effect to reproduce the local magnetization direction.
通常、磁性細線媒体10に情報を記録する記録素子30を形成する際には、磁性細線媒体10と記録素子30とを電気的に分離するために絶縁層20を挿入する。もしも、BiSbの表面平坦性が悪いと、その上に積層した絶縁層20も同様に平坦性が劣化する。この場合、局所的に十分な絶縁性が取れない状態に陥り、記録素子30に流した電流が磁性細線11にリークし、記録動作を阻害する可能性がある。加えて、絶縁層20上に形成する記録素子30も同様に表面平坦性の劣化の影響を受けるため、磁性細線媒体10上の所定の位置に正しく磁区を記録することを妨げる可能性がある。これに対して、本実施形態に係る磁性細線媒体10は、ルテニウムからなる金属薄膜15を備えることによってBiSbの表面を平坦化しているので、記録動作の阻害要因を排除し、正しく磁区を記録することが可能である。また、磁性細線媒体10は、BiSbの表面の凹凸に起因する絶縁層20や記録素子30のうねりを改善することができる。 Typically, when forming a recording element 30 for recording information on a magnetic nanowire medium 10, an insulating layer 20 is inserted to electrically isolate the magnetic nanowire medium 10 and the recording element 30. If the surface flatness of the BiSb is poor, the insulating layer 20 layered on top of it will also suffer from poor flatness. In this case, localized insulation may be insufficient, causing the current flowing through the recording element 30 to leak into the magnetic nanowire 11 and impede recording. Furthermore, the recording element 30 formed on the insulating layer 20 is also affected by the deterioration of surface flatness, which may prevent magnetic domains from being properly recorded at the specified position on the magnetic nanowire medium 10. In contrast, the magnetic nanowire medium 10 of this embodiment includes a metal thin film 15 made of ruthenium, which flattens the BiSb surface, eliminating factors that impede recording and enabling proper recording of magnetic domains. Furthermore, the magnetic nanowire medium 10 can improve undulations in the insulating layer 20 and recording element 30 caused by unevenness on the BiSb surface.
なお、本実施形態とは別の手法として、BiSbの表面平坦性が悪いときに、粒成長しにくい物質を、BiSbの凹凸の何倍もの厚さで積層することにより凹凸を緩和する方法も考えられる。しかし、そのような手法では、磁区形成のために記録素子に印加する電流の低電力化を行うことはできない。すなわち、この別の手法において、粒成長しにくい物質を用いる場合、その膜厚が厚くなればなるほど、記録素子と磁性体との間の距離が離れるため、磁区形成に必要な電流密度が増大してしまう。また、平坦化するための膜の厚さが入射光の侵入長を超えた場合、磁性体まで偏光面の揃った光が到達せず、磁気光学像を検出できない。これに対して、本実施形態に係る磁性細線媒体10および磁壁駆動型空間光変調器1は、ルテニウムからなる極薄の金属薄膜15を備えることによってBiSbの表面を平坦化しているので、低電流で駆動し、かつ、磁気光学像を検出することができる。 As an alternative to this embodiment, when the surface flatness of BiSb is poor, it is possible to reduce the unevenness by layering a material that is resistant to grain growth at a thickness several times greater than the BiSb unevenness. However, this approach does not allow for the reduction of the power required for the current applied to the recording element to form magnetic domains. In other words, when using a material that is resistant to grain growth with this alternative approach, the thicker the film, the greater the distance between the recording element and the magnetic material, resulting in a higher current density required for magnetic domain formation. Furthermore, if the thickness of the film used for flattening exceeds the penetration length of the incident light, light with a uniform polarization plane will not reach the magnetic material, making it impossible to detect a magneto-optical image. In contrast, the magnetic nanowire medium 10 and domain wall-driven spatial light modulator 1 according to this embodiment flatten the surface of the BiSb by including an ultrathin metal film 15 made of ruthenium, allowing for low current operation and magneto-optical image detection.
[磁性細線媒体の製造方法]
次に、本実施形態に係る磁性細線媒体の製造方法について図5を参照(適宜図1および図3参照)して説明する。
一例として、まず、磁性細線媒体10となる磁性体を基板40上に形成する(ステップS1)。次に、磁性体の上にトポロジカル絶縁体のBiSbを用いて絶縁薄膜13を形成する(ステップS2)。BiSbの製膜方法としては、例えば分子線エピタキシー法やスパッタ法を用いることができる。分子線エピタキシー法は、BiSbの単結晶成長が可能であり、スパッタ法は、量産性に優れている。
[Method of manufacturing magnetic nanowire media]
Next, a method for manufacturing the magnetic fine wire medium according to this embodiment will be described with reference to FIG. 5 (and also with reference to FIGS. 1 and 3 as appropriate).
As an example, first, a magnetic material that will become the magnetic nanowire medium 10 is formed on a substrate 40 (step S1). Next, an insulating thin film 13 is formed on the magnetic material using a topological insulator, BiSb (step S2). The BiSb film can be formed by, for example, molecular beam epitaxy or sputtering. Molecular beam epitaxy allows for the growth of single crystals of BiSb, while sputtering is suitable for mass production.
次に、絶縁薄膜13の上に金属薄膜15を形成する(ステップS3)。金属薄膜15の材料は、絶縁薄膜13の表面粗さの程度を緩和する金属材料であって、ルテニウムである。ルテニウムはスパッタ法や蒸着法など一般的な薄膜技術により積層することができる。この工程(ステップS3)では、金属材料を数原子分の厚さで積層して金属薄膜15を形成する。絶縁薄膜13を形成する工程(ステップS2)と、金属薄膜15を形成する工程(ステップS3)とをつづけて同一真空中で行う。絶縁薄膜13の厚さおよび金属薄膜15の厚さは入射光の侵入長より小さい。 Next, a thin metal film 15 is formed on the thin insulating film 13 (step S3). The material of the thin metal film 15 is ruthenium, a metal material that reduces the surface roughness of the thin insulating film 13. Ruthenium can be deposited using common thin film techniques such as sputtering or vapor deposition. In this step (step S3), the metal film 15 is formed by depositing a metal material to a thickness of several atoms. The step of forming the thin insulating film 13 (step S2) and the step of forming the thin metal film 15 (step S3) are carried out consecutively in the same vacuum. The thicknesses of the thin insulating film 13 and the thin metal film 15 are smaller than the penetration length of the incident light.
次に、磁性体、絶縁薄膜13および金属薄膜15からなる積層体を平面視において平行な複数の細線状に加工する(ステップS4)。これにより、上面に金属薄膜15が設けられた複数の磁性細線媒体10を形成することができる。 Next, the laminate consisting of the magnetic material, insulating thin film 13, and metal thin film 15 is processed into multiple parallel thin wires in a planar view (step S4). This allows for the formation of multiple magnetic thin wire media 10 with metal thin film 15 on their upper surfaces.
続いて、記録素子30を形成するために、予め金属薄膜15の上に絶縁層20を形成する(ステップS5)。次に、絶縁層20の上に、例えば導電材料を用いて磁性細線11に情報を記録する記録素子30を形成する(ステップS6)。導電材料としては、例えばCu,Al,Ta,Cr,W,Ag,Au,Pt等の金属やその合金のような一般的な金属材料や透明電極材料を用いることができる。透明電極材料としては、IZO(Indium Zinc Oxide:インジウム亜鉛酸化物)やITO(Indium Tin Oxide:インジウム-スズ酸化物)などを挙げることができる。 Next, to form the recording element 30, an insulating layer 20 is formed on the metal thin film 15 in advance (Step S5). Next, a recording element 30 that records information on the magnetic nanowire 11 is formed on the insulating layer 20 using, for example, a conductive material (Step S6). Examples of conductive materials that can be used include common metal materials such as Cu, Al, Ta, Cr, W, Ag, Au, Pt, and other metals and alloys thereof, as well as transparent electrode materials. Examples of transparent electrode materials include IZO (Indium Zinc Oxide) and ITO (Indium Tin Oxide).
なお、複数の磁性細線媒体10にデータを書き込む際には、磁区形成制御回路50、パルス電流源60および磁区駆動制御回路70を適宜接続して磁壁駆動型空間光変調器1を構成する。また、磁壁駆動型空間光変調器1の光変調動作を実行するときには、光出力系80を所定箇所に配置する。
本実施形態に係る磁性細線媒体の製造方法によれば、低電流で駆動し、かつ、磁気光学像を検出できる磁性細線媒体を製造することができる。
When writing data to a plurality of magnetic nanowire media 10, the magnetic domain formation control circuit 50, the pulse current source 60, and the magnetic domain drive control circuit 70 are appropriately connected to form the domain wall drive type spatial light modulator 1. When performing the light modulation operation of the domain wall drive type spatial light modulator 1, the optical output system 80 is placed at a predetermined location.
According to the method for manufacturing a magnetic nanowire medium according to this embodiment, it is possible to manufacture a magnetic nanowire medium that can be driven with a low current and that can detect a magneto-optical image.
以上、本発明の実施形態に係る磁性細線媒体、磁壁駆動型空間光変調器および磁性細線媒体の製造方法について説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
例えば、金属薄膜15の材料は、ルテニウムであるものとしたが、絶縁薄膜13の表面粗さの程度を緩和して磁気光学像を検出できる金属材料であれば、ルテニウムに限定されるものではない。また、トポロジカル絶縁体はBiSbであるものとしたが、BiSbTeであってもよい。
The magnetic nanowire medium, the domain wall-driven spatial light modulator, and the method for manufacturing the magnetic nanowire medium according to the embodiments of the present invention have been described above, but the scope of the present invention is not limited to these descriptions and should be broadly interpreted based on the claims. Furthermore, it goes without saying that various changes and modifications based on these descriptions are also included in the scope of the present invention.
For example, although the material of the metal thin film 15 is ruthenium, it is not limited to ruthenium as long as it is a metal material that can reduce the surface roughness of the insulating thin film 13 and detect a magneto-optical image. Also, although the topological insulator is BiSb, it may be BiSbTe.
以下、磁性細線媒体10の効果を確認するために積層した膜(磁性体)について具体的に説明する。
<積層した膜の構成>
スパッタ法にて、表面熱酸化シリコン基板上に、コバルト(0.3nm)とテルビウム(0.6nm)を4回繰り返し積層したのち、プラチナ(1nm)、BiSb(10nm)、ルテニウム(0.4nm)を順次積層した。この膜(磁性体)を実施例とする。
The films (magnetic materials) stacked to confirm the effects of the magnetic fine wire medium 10 will be specifically described below.
<Configuration of laminated films>
Cobalt (0.3 nm) and terbium (0.6 nm) were deposited four times on a thermally oxidized silicon substrate by sputtering, followed by platinum (1 nm), BiSb (10 nm), and ruthenium (0.4 nm) deposited in that order. This film (magnetic material) is used as an example.
<磁気光学顕微鏡による観察結果>
実施例に外部磁界を印加した際の磁気光学顕微鏡像を調べた。具体的には、磁性体(実施例)に対して膜面垂直下向きに外部磁界(磁界強度80kA/m)を印加して磁性体の磁化を下向きに揃えた。その後、逆方向(磁性体に対して膜面垂直上向き)に外部磁界(磁界強度40kA/m)を印加した。磁界強度40kA/mは、この磁性体の持つ保磁力に近い磁界強度である。その後、磁性体を磁気光学顕微鏡により観察した。
なお、磁気光学顕微鏡は、光が磁性体反射する際の偏光を利用した顕微鏡、すなわち、磁気光学カー効果を適用した顕微鏡である。この磁気光学顕微鏡は、例えば磁性細線内部の磁区列の磁化方向を検出するために利用される。
<Observation results using a magneto-optical microscope>
Magneto-optical microscope images were examined when an external magnetic field was applied to the example. Specifically, an external magnetic field (magnetic field strength 80 kA/m) was applied to the magnetic material (example) in a downward direction perpendicular to the film surface to align the magnetization of the magnetic material in a downward direction. Then, an external magnetic field (magnetic field strength 40 kA/m) was applied in the opposite direction (upward direction perpendicular to the film surface of the magnetic material). The magnetic field strength of 40 kA/m is close to the coercive force of this magnetic material. The magnetic material was then observed using a magneto-optical microscope.
A magneto-optical microscope is a microscope that utilizes the polarization of light reflected by a magnetic material, i.e., a microscope that applies the magneto-optical Kerr effect. This magneto-optical microscope is used, for example, to detect the magnetization direction of magnetic domain rows inside a magnetic nanowire.
図6は、このとき得られた磁気光学顕微鏡像である。印加した外部磁界によって磁性体の一部の磁化が上向きに反転した状態となっている。図6によれば、磁化反転した領域の濃淡像と、下向きの初期磁化方向のままの領域の濃淡像とが、明らか異なっており、識別可能な濃淡像が得られたことが分かる。すなわち、BiSbの上にルテニウムを堆積した場合でも、2値の明暗出力を取り出すことに問題が生じないことが判明した。なお、図6(a)と図6(b)は同じ画像であり、図6(b)は上向き磁区(明)の領域と、下向き磁区(暗)の領域と、の境界に沿った境界線を画像に付加して分かりやすくしたものである。 Figure 6 is a magneto-optical microscope image obtained at this time. The applied external magnetic field has reversed the magnetization of part of the magnetic material to an upward direction. Figure 6 shows that the grayscale image of the magnetization-reversed region is clearly different from the grayscale image of the region where the initial downward magnetization direction remains, indicating that distinguishable grayscale images were obtained. In other words, it was found that even when ruthenium is deposited on BiSb, there is no problem in extracting a binary light/dark output. Note that Figure 6(a) and Figure 6(b) are the same image; Figure 6(b) adds a boundary line along the boundary between the upward magnetic domain (light) region and the downward magnetic domain (dark) region to make it easier to understand.
<原子間力顕微鏡による観察結果>
次に、実施例の膜の表面状態を原子間力顕微鏡(AFM:Atomic Force Microscope)により観察した。また、比較例として、ルテニウムを積層しない場合のBiSbの表面状態も原子間力顕微鏡により観察した。図7(a)は、比較例の原子間力顕微鏡像の2Dイメージ(上面図)であり、図7(b)は、比較例の原子間力顕微鏡像の3Dイメージである。なお、図7(b)は、膜厚方向のスケールを、0~65nmで示している。図7(a)に示すように、BiSbの表面は、粒状に堆積した突出部が多数密集した突出部群構造となっていることが分かる。BiSbは粒成長しやすい材料であるため、BiSbの膜表面は、後記するように表面粗さが数nm程度の、でこぼこした構造となる。
<Observation results using an atomic force microscope>
Next, the surface state of the film of the example was observed using an atomic force microscope (AFM). Furthermore, as a comparative example, the surface state of BiSb without ruthenium was also observed using an atomic force microscope. FIG. 7( a) is a 2D image (top view) of the atomic force microscope image of the comparative example, and FIG. 7( b) is a 3D image of the atomic force microscope image of the comparative example. Note that FIG. 7( b) shows a scale in the film thickness direction from 0 to 65 nm. As shown in FIG. 7( a), it can be seen that the surface of BiSb has a protrusion group structure in which many protrusions deposited in a granular shape are densely packed. Because BiSb is a material that easily undergoes grain growth, the BiSb film surface has an uneven structure with a surface roughness of about several nm, as described below.
図8(a)は、実施例の原子間力顕微鏡像の2Dイメージ(上面図)であり、図8(b)は、実施例の原子間力顕微鏡像の3Dイメージである。なお、図8(b)は、膜厚方向のスケールを、0~65nmで示している。
実施例では、スパッタ装置において、膜厚として0.4nmを指定してルテニウムの薄膜を、BiSbの上に積層した。ルテニウムは、BiSbの突出部群構造の突出部と突出部との隙間を埋めるように積層されている。そのため、ルテニウムの膜は、場所によって膜厚の薄い箇所や厚い箇所がある。ルテニウムの膜は、例えばBiSbの突出部の上では比較的薄く積層され、BiSbの突出部と突出部との隙間においては比較的厚く積層されている。
Fig. 8(a) is a 2D image (top view) of an atomic force microscope image of the example, and Fig. 8(b) is a 3D image of an atomic force microscope image of the example, where the scale in the film thickness direction is 0 to 65 nm.
In the example, a thin film of ruthenium was deposited on BiSb in a sputtering apparatus with a specified film thickness of 0.4 nm. The ruthenium was deposited so as to fill the gaps between the protrusions of the BiSb protrusion group structure. Therefore, the ruthenium film had thin and thick locations depending on the location. For example, the ruthenium film was deposited relatively thinly on the BiSb protrusions and relatively thickly in the gaps between the BiSb protrusions.
実施例の原子間力顕微鏡像の観察結果を用いて、ルテニウムの表面の算術平均粗さ(Ra)を算出した。なお、Raは、表面の凹凸の平均値を基準として、基準からの距離の平均をとった値である。また、比較例の原子間力顕微鏡像の観察結果を用いて、BiSbの表面の算術平均粗さ(Ra)を算出した。
実施例の観察結果より算出した表面の算術平均粗さは、Ra=0.4nmであった。
比較例の観察結果より算出した表面の算術平均粗さは、Ra=8.2nmであった。
このことから、ルテニウムの積層により表面粗さが20分の1以下に大幅に改善されたことが分かった。
Using the results of the atomic force microscope images of the examples, the arithmetic mean roughness (Ra) of the ruthenium surface was calculated. Note that Ra is a value obtained by taking the average distance from the reference, with the average value of the surface irregularities as a reference. Furthermore, using the results of the atomic force microscope images of the comparative examples, the arithmetic mean roughness (Ra) of the BiSb surface was calculated.
The arithmetic mean roughness of the surface calculated from the observation results of the example was Ra=0.4 nm.
The arithmetic mean roughness of the surface calculated from the observation results of the comparative example was Ra=8.2 nm.
This shows that the surface roughness was significantly improved to less than one-twentieth by laminating ruthenium.
また、BiSbを製膜する前のプレーンな磁性体構造について、原子間力顕微鏡により観察した膜の表面状態から算出した表面の算術平均粗さは、Ra=0.3nmであった。実施例について得られたルテニウムの表面のRa(0.4nm)と、BiSbを製膜しないプレーンな磁性体構造の表面について得られたRa(0.3nm)との差は0.1nm程度に抑えられており、実施例は、十分な平坦性が得られることが分かった。 Furthermore, for the plain magnetic structure before the BiSb film was formed, the arithmetic mean roughness of the surface, calculated from the surface condition of the film observed with an atomic force microscope, was Ra = 0.3 nm. The difference between the Ra (0.4 nm) of the ruthenium surface obtained for the example and the Ra (0.3 nm) obtained for the surface of the plain magnetic structure without the BiSb film formed was kept to around 0.1 nm, demonstrating that the example achieved sufficient flatness.
1 磁壁駆動型空間光変調器
10 磁性細線媒体
11 磁性細線
13 絶縁薄膜
15 金属薄膜
20 絶縁層
30 記録素子
40 基板
50 磁区形成制御回路
60 パルス電流源
70 磁区駆動制御回路
80 光出力系
81,82 偏光フィルタ
REFERENCE SIGNS LIST 1 domain wall-driven spatial light modulator 10 magnetic nanowire medium 11 magnetic nanowire 13 insulating thin film 15 metal thin film 20 insulating layer 30 recording element 40 substrate 50 magnetic domain formation control circuit 60 pulse current source 70 magnetic domain drive control circuit 80 optical output system 81, 82 polarizing filter
Claims (9)
磁性細線と、
前記磁性細線の上に形成された絶縁薄膜と、
前記絶縁薄膜の上に形成された金属薄膜と、を備え、
前記絶縁薄膜の厚さおよび前記金属薄膜の厚さは入射光の侵入長より小さく、
前記絶縁薄膜の材料は、トポロジカル絶縁体であり、
前記金属薄膜の材料は、ルテニウムであることを特徴とする磁性細線媒体。 A magnetic nanowire medium for use in a domain wall-driven spatial light modulator, comprising:
a magnetic nanowire;
an insulating thin film formed on the magnetic nanowire;
a metal thin film formed on the insulating thin film,
the thickness of the insulating thin film and the thickness of the metal thin film are smaller than the penetration depth of incident light;
the material of the insulating thin film is a topological insulator,
The magnetic nanowire medium is characterized in that the material of the metal thin film is ruthenium.
複数の前記磁性細線媒体と、
複数の前記磁性細線媒体の上に形成された絶縁層と、
前記絶縁層の上に形成されそれぞれの磁性細線に情報を記録する記録素子と、
前記記録素子に2方向の電流磁界を発生させる磁区形成制御回路と、
それぞれの磁性細線媒体の長手方向にパルス電流を供給するパルス電流源と、
前記パルス電流のオンオフを制御して、磁区をそれぞれの磁性細線媒体の長手方向にシフトさせる磁区駆動制御回路と、を備えることを特徴とする磁壁駆動型空間光変調器。 3. A domain wall-driven spatial light modulator using the magnetic nanowire medium according to claim 1,
a plurality of the magnetic nanowire media;
an insulating layer formed on a plurality of the magnetic nanowire media;
a recording element formed on the insulating layer for recording information in each magnetic nanowire;
a magnetic domain formation control circuit that generates a current magnetic field in two directions in the recording element;
a pulse current source for supplying a pulse current in the longitudinal direction of each magnetic thin wire medium;
a magnetic domain drive control circuit that controls the on/off of the pulse current to shift the magnetic domains in the longitudinal direction of each magnetic nanowire medium.
磁性体の上にトポロジカル絶縁体を用いて絶縁薄膜を形成する工程と、
前記絶縁薄膜の上に金属薄膜を形成する工程と、を含み、
前記絶縁薄膜の厚さおよび前記金属薄膜の厚さは入射光の侵入長より小さく、
前記金属薄膜の材料は、ルテニウムであることを特徴とする磁性細線媒体の製造方法。 A method for manufacturing a magnetic nanowire medium used in a domain wall-driven spatial light modulator, comprising:
forming an insulating thin film using a topological insulator on a magnetic material;
forming a metal thin film on the insulating thin film;
the thickness of the insulating thin film and the thickness of the metal thin film are smaller than the penetration depth of incident light;
The method for manufacturing a magnetic nanowire medium is characterized in that the material of the metal thin film is ruthenium.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005221841A (en) | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Fdk Corp | Magneto-optic spatial light modulator |
| JP2006293022A (en) | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Rohm Co Ltd | Manufacturing method of optical modulation apparatus, and optical modulation apparatus and system |
| JP2012128396A (en) | 2010-11-25 | 2012-07-05 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Spatial light modulator and pixel drive method thereof |
| US20200403147A1 (en) | 2019-06-24 | 2020-12-24 | Imec Vzw | Spintronic device with synthetic antiferromagnet hybrid storage layer |
| JP2021110787A (en) | 2020-01-08 | 2021-08-02 | 日本放送協会 | Domain wall displacement type spatial light modulator |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012014074A (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Sony Corp | Spatial light modulator |
| JP7174563B2 (en) * | 2018-08-09 | 2022-11-17 | 日本放送協会 | recording device |
-
2022
- 2022-04-01 JP JP2022061638A patent/JP7799546B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005221841A (en) | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Fdk Corp | Magneto-optic spatial light modulator |
| JP2006293022A (en) | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Rohm Co Ltd | Manufacturing method of optical modulation apparatus, and optical modulation apparatus and system |
| JP2012128396A (en) | 2010-11-25 | 2012-07-05 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Spatial light modulator and pixel drive method thereof |
| US20200403147A1 (en) | 2019-06-24 | 2020-12-24 | Imec Vzw | Spintronic device with synthetic antiferromagnet hybrid storage layer |
| JP2021110787A (en) | 2020-01-08 | 2021-08-02 | 日本放送協会 | Domain wall displacement type spatial light modulator |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| HIGASHIDA, R. et al.,"Diffraction of light using high-density magneto-optical light modulator array",Optical Engineering,2020年06月05日,Vol. 59, No. 6,pp. 1-13 |
| KHANG, N. H. D. et al.,"Ultralow power spin-orbit torque magnetization switching induced by a non-epitaxial topological insulator on Si substrates",Scientific Reports,2020年07月22日,Vol. 10,Art. No. 12185,pp.1-12 |
| SASAKI, J. et al.,"Improvement of the Effective Spin Hall Angle by Inserting an Interfacial Layer in Sputtered BiSb Topological Insulator (Bottom)/Ferromagnet With In-Plane Magnetization",IEEE Transactions on Magnetics,2022年03月18日,Vol. 58,No. 4,pp. 1-4 |
| TAKAHASHI, M. et al.,"Magnetic Domain Formation and Shift in Magnetic Nanowire Memory Consisting of Co/Tb Nanowires and U-Shaped Writer",IEEE Transactions on Magnetics,2022年03月18日,Vol. 58,No. 4,pp. 1-5 |
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| JP2023151811A (en) | 2023-10-16 |
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