CoFe強磁性トンネル接合を用いた不揮発性3値連想メモリ(スピン制御と機能,量子効果デバイス及び関連技術)

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概要

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Co_<50>Fe_<50>/MgO/Co_<50>Fe_<50>構造を有するエピタキシャル強磁性トンネル接合(MTJ)を作製し、室温で約145%の比較的高いトンネル磁気抵抗(TMR)比を得た。本素子において、単結晶Co_<50>Fe_<50>層の立方磁気異方性による4方向の自発磁化に対応した4値のTMR特性を実証した。4値状態に対し、隣接する抵抗値のTMR比は最小でも約20%であった。また、アステロイド曲線の解析から、Co_<50>Fe_<50>の<110>方向から22.5°の方向に磁場を印加することで、選択書き込みが可能であることを示した。さらに、この多値MTJ素子を用いた不揮発性3値連想メモリ(TCAM)を提案し、その基本動作を回路シミュレーションにより確認した。提案した回路は不揮発性を有する上に従来の回路に比べ素子数が約1/3に低減でき、低消費電力化、高集積化に有利である。
社団法人電子情報通信学会の論文
2007-01-25

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