유기재료를 이용한 스핀트로닉스 소자

전문가 제언

○ 트랜지스터가 발명된 이래로 전자산업을 반도체 소자가 이끌어 왔다. 최근에 정보량이 폭발적으로 증가하고 또한 이를 담당해 오던 반도체 집적회로에도 한계가 있기 때문에 전자가 가지고 있는 전하뿐만 아니라 스핀의 방향도 제어하여 새로운 전자소자를 개발하는 스핀트로닉스 기술에 거는 기대가 크다.

○ 1988년에 거대자기저항(GMR) 현상이 발견되면서 스핀트로닉스의 시대가 시작되었다고 할 수 있다. 이후 기술이 급속히 발전하여 등장한 GMR 소자는 종래의 자기저항 헤드의 성능을 엄청나게 향상시킴으로써 높은 기록밀도의 하드디스크를 가능케 하였다.

○ 전자스핀을 이용한 것으로서, 극히 얇은 절연체를 강자성체 사이에 끼워 넣은 TMR 소자가 1995년에 발명되었다. 이 소자를 매트릭스 상태로 배치해서 MRAM을 구성하면 불휘발성이며 고속으로 동작하는 이상적인 메모리가 가능하다. 그러나 아직은 제품화에 한계가 남아 있다.

○ 이상적인 메모리의 실현을 위한 TMR의 가장 큰 과제는 사용 바이어스에 있어 큰 자기 저항비를 확보하는 일이다. 그리고 소자측면에서 발생하는 반자계(反磁界) 등과 같은 몇몇 가지 제약이 남아 있다.

○ 스핀트로닉스 기술이 빠른 속도로 발전을 거듭하고 있으며 부분적으로는 실용화 단계에 근접해 있으나 아직은 역사가 짧아서 도전해야 할 과제가 많이 있다. 스핀을 이용한 새로운 기능의 소자 출현과 양자 컴퓨터를 포함한 양자 정보처리의 실현을 가속화하는 일도 크게 기대가 되고 있다.

○ 스핀트로닉스의 발전과 더불어 새로운 응용분야에의 길을 여는 것과 이를 지원하는 금속산화물, 반도체, 유기물 재료 등 스핀트로닉스 재료분야의 가능성과 개발 참여에 큰 가치와 의미를 두고 싶다.

저자

Hirokazu Tada

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

29(5)

잡지명

機能材料

과학기술
표준분류

재료

페이지

16~20

분석자

김*배

분석물

• 유기재료를 이용한 스핀트로닉스 소자.pdf [362,221 byte]

이미지변환중입니다.