JP5219046B2 - マイクロ波発振素子及びマイクロ波発振装置 - Google Patents
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Description
d vM/dt=−γ vM× vH+(α/Ms ) vM×(d vM/dt)
但し、γは磁気回転比、Msは飽和磁化、αはGilbertの緩和定数である。
スピントルク>緩和トルク
の条件を満たす量のスピン偏極電流或いは純スピン流を磁性体に注入した場合に、緩和トルクを表すLLG方程式の第2項が実効的に0或いは負になり、局在スピンは歳差運動を開始し、マイクロ波の発振を行う。
12 金属層
131,132端子
14 電源
21 GGG単結晶基板
22 YIG層
23 Pt層
241 ,242 端子
30i マイクロ波発振素子
31 シリコン基板
32 下地絶縁膜
33 Ta下地層
34 反強磁性層
35 YIG層
36 Pt層
371 ,372 端子
38 下層配線
39 層間絶縁膜
40 層間絶縁膜
41 層間絶縁膜
42 上層配線
43i 増幅器
44 選択回路
51 下部電極
52 ピンド層
53 非磁性中間層
54 フリー層
55 キャップ層
56 上部電極
Claims (7)
- 緩和係数が金属強磁性体より小さな強磁性体層と、スピン軌道相互作用を有する金属層との接合界面を有し、前記金属層から前記強磁性体層へ純スピン流を注入してマイクロ波発振を励起するマイクロ波発振素子。
- 前記強磁性体層が強磁性誘電体層からなる請求項1に記載のマイクロ波発振素子。
- 前記強磁性誘電体層が、Y3Fe5−xGaxO12(但し、0≦x<5)からなる請求項2に記載のマイクロ波発振素子。
- 前記スピン軌道相互作用を有する金属層が、Pt、Au、Pd、Ag、Bi、或いは、f軌道を有する元素のいずれかからなる金属層である請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のマイクロ波発振素子。
- 前記強磁性体層の前記金属層との接合界面の反対側の面に、前記強磁性体層に磁場方向をバイアスするバイアス層を設けた請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のマイクロ波発振素子。
- 前記強磁性体層に可変外部磁界印加する外部磁界印加手段を設けた請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のマイクロ波発振素子。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のマイクロ波発振素子と、前記マイクロ波発振素子からのマイクロ波出力を増幅する増幅器を備えたマイクロ波発振装置。
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