[반도체] Spintronics FET

소개글

자세한 설명과 많은 그림, 사진들이 있습니다.

목차

1. Spintronics Technology 동향
2. Spintronics 개요
3. Spintronics 기술
4. Spintronics 재료의 기본구조
5. Spintronics Devices
6. Spin-FET 향후 국내과제 및 산업전망
7. REFERENCE

본문내용

스핀전자재료 기술에서 가장 먼저 발견된 거대자기저항(Giant Magnetro- Resistance, GMR) 현상은 자성재료분야 연구 및 응용에 있어 새로운 전기를 마련하였다. 그러나 이보다 더 큰 변화는 강자성체/반도체와 연계된 분야로서 스핀 분극-FET 전자의 스핀정보를 이용한 증폭소자와 같은 새로운 개념의 하이브리드 소자의 창출이 기대되고 있다(Fig.2). 전자의 스핀정보(up-spin, down-spin)는 예상한 것보다 매우 긴 거리(∼100㎛)까지 유지되고 저온에서 약 100ns 정도의 스핀이완(spin relaxation) 시간을 같는 것으로 최근 밝혀짐으로써, 하이브리드 소자 및 전자의 스핀상태(up, down, mixed)를 이용한 차세대 quantum computer 응용가능성에 대하여 논의되고 있다.
스핀전자재료의 기본구조는 강자성체(Ferromagnet, FM)/사이층(spacer)/ 강자성체(FM)로 이루어진 접한 다층구조로서, 각층의 두께는 대략 1∼2nm 정도인 극박막 구조이다. 사이층의 재료에 따라 물리적 현상, 응용분야 및 현재 기술의 발전단계를 다음과 같이 구분할 수 있다.
차세대 능동소자기술로서 spin transistor, spin-FET, 복합 Hall 소자 등과 같은 자성체-반도체 하이브리드 소자와 스핀 양자점(Quantum Dot) 에 대한 기초연구가 유럽과 미국을 중심으로 활발히 진행되고 있다.

참고 자료

[1] 김영근, 이성래, " 스핀전자재료 기술의 원리와 응용", 재료마당, 13(4), p9∼19(2000).
[2] 미래기술포럼, " 스핀트로닉스의 세계", 제6회 미래기술포럼, 8(2000).
[3] G. Zorpette, " The Quest for spin transistor", IEEE c., 12(2001).
[4] F. Kocer, P. Valizadeh, "A New Approach in NanoScale Electronics: Spin-FET(Field Effect Transistor) and Spin-Based Memory Architectures",
[5] J. R. Lorache, F. Ren, et. al., "Processing Techniques for InGaAs/InAlAs/InGaAs Spin Field Effect Transistors", 2001.