KR101311892B1 - 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자는, 주기적으로 배열된 자기소용돌이 구조를 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하며, 상기 자성 박막들 중 신호 주입 자성 박막에 인가된 자기소용돌이 핵의 회전운동이 그와 이웃한 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발함에 따라 신호를 전달하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자 및 방법에 따르면, 기존의 정보 전달 방식과 달리 신호를 발생시키는데 있어서 공명현상(resonance)을 이용하여 작은 에너지로도 쉽게 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 신호 전달 소자 및 방법은 매개의 직접적인 이동을 이용한 방식이 아니기 때문에 신호 전달 시 감쇄효과(damping)가 작고, 용이하게 신호를 증폭할 수 있는 장점이 있다. 아울러, 기존의 정보 전달 방식과 달리 신호의 발생 및 이동 시 열의 발생이 없다는 장점이 있다.
본 발명의 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자 및 방법에 따르면, 기존의 정보 전달 방식과 달리 신호를 발생시키는데 있어서 공명현상(resonance)을 이용하여 작은 에너지로도 쉽게 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 신호 전달 소자 및 방법은 매개의 직접적인 이동을 이용한 방식이 아니기 때문에 신호 전달 시 감쇄효과(damping)가 작고, 용이하게 신호를 증폭할 수 있는 장점이 있다. 아울러, 기존의 정보 전달 방식과 달리 신호의 발생 및 이동 시 열의 발생이 없다는 장점이 있다.
Description
본 발명은 신호 전달 소자 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용함으로써 적은 에너지로도 쉽게 신호를 발생시킬 수 있으며, 신호 전달 과정에서 감쇄가 작고 신호가 감쇄되더라도 적은 에너지로 용이하게 신호를 증폭시킬 수 있는 신호 전달 소자 및 방법에 관한 것이다.
CMOS 기반의 정보 처리 방법론은 다음과 같은 이유에서 한계가 예상된다. 첫째, 집적도 증가에 따라 게이트 산화막의 두께가 점점 작아져야 하지만, 게이트 산화막의 두께가 0.7nm 정도가 되면 전자가 게이트 산화막을 투과하게 되어 게이트 산화막이 더 이상 절연막으로서의 기능을 하지 못하게 된다. 둘째, 집적도 증가를 위해 도선의 폭을 감소시키면 전류 밀도의 증가로 인해 도선의 단락이 발생된다.
CMOS 기반의 정보 처리 방법론을 대체하기 위해서 전자, 즉 전하의 이동에 의한 정보 처리 방법에서 탈피하여 전자가 가지고 있는 양자적 특성인 스핀을 이용한 정보 처리 방법에 대한 연구가 수행되고 있다. 예를 들어, 나노 자성체에서 솔리톤(Soliton)을 이용한 자기 양자 셀 방식 자동장치(MQCA) 소자와 정보의 전달과 처리에 자성체에서 발생된 스핀파를 응용하기 위한 연구가 수행되고 있다.
하지만 이와 같은 스핀파를 이용한 정보 처리 기술의 경우, 소자로 구현시 신호를 발생하는데 제약이 있을 뿐 아니라 그 신호 세기가 너무 작아 종래의 기술을 이용해 이를 읽어내는데 한계가 있다. 따라서 본 발명에서는 기존의 CMOS 기반의 정보 처리 방법론에서 벗어나며, 종래의 기술을 이용해 보다 용이하게 신호를 발생하고 읽을 수 있는 새로운 정보 전달 방식을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명의 목적은 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용함으로써 적은 에너지로도 쉽게 신호를 발생시킬 수 있으며, 신호 전달 과정에서 감쇄가 작고 신호가 감쇄되더라도 적은 에너지로 용이하게 신호를 증폭시킬 수 있는 신호 전달 소자 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 주기적으로 배열된 자기소용돌이 구조를 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하며, 상기 자성 박막들 중 신호 주입 자성 박막에 인가된 자기소용돌이 핵의 회전운동이 그와 이웃한 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발함에 따라 신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자를 제공한다.
상기 신호 주입 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인가하는 방법은, 상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 위치를 박막면 중앙으로부터 이탈시킴에 의해 이루어질 수 있다.
상기 신호 주입 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인가하는 방법은, 상기 신호 주입 자성 박막에 자기장을 인가하거나 전류를 인가함에 의해 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 자기장을 인가하는 방법은 선형 자기장, 펄스 자기장 또는 편향 자기장을 인가함에 의해 이루어질 수 있다. 또한, 상기 전류를 인가하는 방법은 선형 전류, 펄스 전류, 원편향 전류 또는 수직 전류를 이용함에 의해 이루어질 수 있다.
상기 신호 전달 소자에 있어서, 상기 자성 박막들의 자기소용돌이 핵의 운동 유무에 따라 정보 전달 유무를 판독할 수 있다.
또한, 상기 신호 발현 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 운동을 자기저항의 변화를 이용하여 상기 자성 박막들을 통해 전달된 신호를 인식할 수 있다.
상기 자성 박막들의 자기소용돌이 핵의 자화 방향은 동일 또는 주기적으로 변화될 수 있다.
상기 자성 박막들의 자기소용돌이 핵의 자화 방향은 자성 박막에 전류 또는 자기장을 인가하여 상기 자기소용돌이 핵을 임계속도 이상으로 회전시킴에 의해 전환될 수 있다.
상기 자기소용돌이 핵의 자화 방향을 전환시키기 위하여 인가되는 전류 및 자기장은 각각 원형광 전류 및 원편광 자기장인 것이 바람직하다.
상기 자성 박막의 재료, 형상, 두께 및 직경 중 적어도 하나가 주기적으로 변화될 수 있다.
상기 자성 박막은 예를 들어 코발트(Co), 철(Fe), 니켈(Ni), 철-니켈 합금, 철-니켈 코발트 합금, 철-니켈-몰리브덴 합금 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 물질로 형성될 수 있다. 이러한 물질들 중 철-니켈 합금의 일종인 퍼멀로이(permalloy)가 가장 바람직하게 사용될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 자성 박막은 예를 들어 원형, 타원형, 다각형 및 고리형으로 이루어진 군에서 선택되는 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 자성 박막들은 일차원, 이차원 평면 또는 삼차원 공간상으로 배열될 수 있다.
상기 신호 주입 자성 박막 외의 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 증폭시킬 수 있다. 이와 같은 신호 증폭은 자성 박막의 외부에서 선형 또는 펄스 자기장을 인가함에 의해 이루어질 수 있다.
본 발명은 또한, 자기고정층, 상기 자기고정층 상에 형성된 비자성 금속 물질 또는 부도체로 이루어진 중간층, 상기 중간층 상에 형성되며 자기소동돌이가 형성되어 있는 자기자유층을 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하며, 상기 자성 박막들 중 신호 주입 자성 박막의 자기자유층에 인가된 자기소용돌이 핵의 회전운동이 그와 이웃한 자성 박막의 자기자유층의 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발함에 따라 신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자를 제공한다.
본 발명은 또한, 주기적으로 배열된 자기소용돌이 구조를 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하되, 자기소용돌이 핵의 회전운동이 인가되는 신호 주입 자성 박막 및 상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의해 자기소용돌이 핵의 회전운동이 유발되는 신호 발현 자성 박막; 상기 신호 주입 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인가하는 신호 인가부; 및 상기 신호 발현 자성 박막에 유발된 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인식하는 신호 인식부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자를 제공한다.
상기 신호 전달 소자는, 상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의해 자기소용돌이 핵의 회전운동이 유발되며, 유발된 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의해 상기 신호 발현 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발하는 신호 전달 자성 박막을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자 및 방법에 따르면, 기존의 정보 전달 방식과 달리 신호를 발생시키는데 있어서 공명현상(resonance)을 이용하여 작은 에너지로도 쉽게 신호를 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 신호 전달 소자 및 방법은 매개의 직접적인 이동을 이용한 방식이 아니기 때문에 신호 전달 시 감쇄효과(damping)가 작고, 용이하게 신호를 증폭할 수 있는 장점이 있다. 아울러, 기존의 정보 전달 방식과 달리 신호의 발생 및 이동 시 열의 발생이 없다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자성 박막 어레이를 나타낸 도면이다.
도 2는 핵의 자화 방향(polarity) 및 회전 방향(chirality)에 따라 4가지로 구분한 자기소용돌이의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 자기소용돌이 핵의 위치 변화에 따라 유도되는 유효 자화(effective magnetization)과 이에 따른 자성박막 외부에 형성되는 표유 자계(stray magnetic field) 분포를 보여주는 도면이다.
도 4는 두 개의 자기소용돌이 형태의 자성 박막이 이웃할 때 자기소용돌이의 운동이 전파되는 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1과 같은 구조의 자성 박막 어레이에서 편향 자기장을 인가하여 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유도한 결과를 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 자성 박막에 편향 자기장을 인가하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 선형 전류 또는 펄스 전류를 이용하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 원편향 전류를 이용하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 수직 전류를 이용하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 자성 박막을 통해 전달된 신호를 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면으로, 도 11a는 고정층이 자기소용돌이 형태를 갖는 경우를 나타내고, 도 11b는 고정층이 단일 자구 형태를 갖는 경우를 나타낸다.
도 12는 이웃한 자성 박막 간에 수직 자화 방향이 반대인 경우(a)와 같은 경우(b)의 모드를 나타내는 도면이다.
도 13는 도 1과 같은 구조에서 자기소용돌이 핵의 수직 자화 성분이 반대인 경우 와 같은 경우 신호 전달 속도를 보여주는 도면이다.
도 2는 핵의 자화 방향(polarity) 및 회전 방향(chirality)에 따라 4가지로 구분한 자기소용돌이의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 자기소용돌이 핵의 위치 변화에 따라 유도되는 유효 자화(effective magnetization)과 이에 따른 자성박막 외부에 형성되는 표유 자계(stray magnetic field) 분포를 보여주는 도면이다.
도 4는 두 개의 자기소용돌이 형태의 자성 박막이 이웃할 때 자기소용돌이의 운동이 전파되는 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1과 같은 구조의 자성 박막 어레이에서 편향 자기장을 인가하여 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유도한 결과를 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 자성 박막에 편향 자기장을 인가하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 선형 전류 또는 펄스 전류를 이용하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 원편향 전류를 이용하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 수직 전류를 이용하여 신호를 발생시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 자성 박막을 통해 전달된 신호를 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면으로, 도 11a는 고정층이 자기소용돌이 형태를 갖는 경우를 나타내고, 도 11b는 고정층이 단일 자구 형태를 갖는 경우를 나타낸다.
도 12는 이웃한 자성 박막 간에 수직 자화 방향이 반대인 경우(a)와 같은 경우(b)의 모드를 나타내는 도면이다.
도 13는 도 1과 같은 구조에서 자기소용돌이 핵의 수직 자화 성분이 반대인 경우 와 같은 경우 신호 전달 속도를 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자성 박막 배열구조를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 신호 전달 소자는 주기적으로 배열된 자기소용돌이 구조를 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하며, 상기 자성 박막들 중 신호 주입 자성 박막에 인가된 자기소용돌이 핵의 회전운동이 그와 이웃한 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발함에 따라 신호를 전달한다.
배열된 자성 박막 중에서, 외부로부터 최초의 신호를 입력 받는 자성 박막을 신호 주입 자성 박막으로 정의하고, 최종적으로 신호를 발현하는 자성 박막을 신호 발현 자성 박막으로 정의한다. 또한, 신호 주입 자성 박막으로부터 신호 발현 자성 박막으로 신호를 전달하는 자성 박막을 신호 전달 자성 박막으로 정의한다. 신호 전달 자성 박막의 수는 신호 전달 소자의 형상, 구조, 크기 등의 다양한 요소를 고려하여 적절히 선택될 수 있다.
위와 같은 구조의 신호 전달 소자를 제조하기 위하여, 자성 박막은 예를 들어 스퍼터링, 전자빔 증착법, 열 증착법 등과 같은 박막 형성 방법을 이용하여 형성될 수 있다. 또한, 자성 박막들은 도 1과 같이 직선 또는 곡선 등의 선형으로 배열될 수 있을 뿐만 아니라, 이차원의 평면형 구조로 배열될 수 있고, 나아가 삼차원의 입체형으로도 배열될 수 있다.
상기 자성 박막은 강자성 물질로 형성될 수 있으며, 그 예로 코발트(Co), 철(Fe), 니켈(Ni), 철-니켈 합금, 철-니켈 코발트 합금 또는 철-니켈-몰리브덴 합금이 대표적이다. 이러한 물질들 중 철-니켈 합금의 일종인 퍼멀로이(permalloy)가 가장 바람직하게 사용될 수 있다.
자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 본 발명의 신호 전달 소자의 신호 전달 원리를 설명하면 다음과 같다.
강자성체 박막에서는 형상, 두께 및 직경 등에 따라 내부에 형성되는 자화 구조가 결정이 된다. 이때, 특히 수 백에서 수 마이크로 미터의 직경을 가지고 수십 나노미터의 두께를 가지는 원통에서는 직경이 약 10nm인 중심부에 원판 평면에 수직한 방향으로 자화된 핵과 주변부에 평면에서 시계/반시계 방향으로 회전하는 자화 방향을 지닌 자기소용돌이구조(Vortex)가 형성된다[한국공개특허 10-2009-0040023]. 이러한 자기소용돌이의 구조는 도 2와 같이 자기소용돌이 핵의 자화 방향(polarity) 및 회전 방향(chirality)에 따라 4가지로 구분된다.
이러한 자기소용돌이 구조는 열적 안정성이 매우 높으며, 에너지적으로 매우 안정한 구조이다. 또한, 외부 자기장 및 전류를 통해 자기소용돌이 핵의 자화 방향을 제어함으로써 “0”, “1”의 정보 제어가 가능하다는 측면에서 자기소용돌이를 이용한 비휘발성(non-volatile) 메모리 소자로서의 응용이 가능하다.
본 발명의 신호전달소자는 이러한 자기소용돌이 구조를 가지는 자성 박막이 주기적으로 배열된 구조를 포함하며, 이러한 구조에서 자기소용돌이의 동적거동이 주변 자성 박막에 존재하는 자기소용돌이에 의해 영향을 받아 집단적 거동을 보이는 현상을 이용한다.
단일 원통형 자성 박막 내에 존재하는 자기소용돌이는 외부에서 인가된 자기장이 없을 경우 자기소용돌이 핵이 원통의 중심에 위치하는 것이 에너지적으로 안정하다. 하지만, 특정 외부 자기장이 인가되면 자기소용돌이는 원통의 중심에서 벗어나 회전운동을 하게 된다. 이때 자기소용돌이 핵은 자성 박막의 구조 및 구성 물질 등에 따라 특정한 고유진동수(eigenfrequency)를 가지고 회전운동을 한다. 따라서 외부에서 고유 진동수에 해당하는 자기장을 인가해 주면 공명현상에 의해 작은 자기장 세기에서도 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유도할 수 있다.
주변 자기소용돌이 간 상호 작용의 물리적인 본질은 자기소용돌이 간의 쌍극자-쌍극자 상호 작용(dipole-dipole interaction)에 의한 것으로, 특정 자성 박막의 자기소용돌이의 핵이 중심부로부터 이동(shift)하게 되면 자성 박막 내부에는 유효 자화(effective magnetization)가 형성되고 이들 간의 상호작용으로 인해 자기 박막 내부의 에너지 상태가 변하게 된다.
도 3은 상기 자기소용돌이 핵의 위치 변화에 따른 유효 자화 변화 및 자성 박막 외부에 유도되는 표유 자계(stray magnetic field) 분포를 보여준다. 특정 자기소용돌이 핵의 위치가 원통의 중심부로부터 벗어나 회전운동을 하게 되면 원통형 자성박막 내부에는 유효 자화가 형성되며 주변에 표유자계이 분포된다. 상기 표유자계은 자기소용돌이 핵이 회전함에 따라 동일한 회전 방향과 주파수를 가지고 회전하게 된다. 이때 회전하는 표유 자계은 주변의 다른 원통형 자성박막 내부에 존재하는 자기소용돌이 핵과 상호작용하며 인접한 자성박막 내부에 존재하는 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발한다.
따라서, 특정 원통 자성 박막의 핵에 외부 자기장 및 전류 등을 이용해 회전운동을 유발시키면 상기 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의해 유도된 유효자화와 주변 자기소용돌이 간의 쌍극자-쌍극자 상호 작용하여 인접한 원통 자성 박막에 존재하는 자기소용돌이 핵들의 위치가 순차적으로 변화하면서 자기소용돌이의 동적거동이 주변으로 전파된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 두개의 자성 박막이 배열된 구조에서 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의한 신호 전달에 대한 전산모사 결과를 보여준다.
도 4를 참조하면, 왼쪽의 원통형 자성 박막에 편향 자기장을 한시적으로 인가하여 자기소용돌이를 원통의 중심으로부터 이동시킨 후 자기장을 제거하면 자기소용돌이 핵의 회전운동이 유도된다. 이 때 자기소용돌이 핵은 회전 반경이 줄어들면서 원통의 중심으로 이동하게 되며 쌍극자-쌍극자 상호작용을 통해 인접한 원통형 자성박막에 존재하는 자기소용돌이 핵이 회전 운동을 유발시킨다. 그 결과 왼쪽 원통형 자성 박막에 저장된 자기에너지가 인접한 자성박막으로 전달된다.
도 5은 물질 NiMnSb로 구성된 25개의 원통형 자성박막이 주기적으로 배열된 구조에서 자석박막 배열의 중앙에 위치한 원통형 자성박막에만 정지 편향(static bias) 자기장(여기서, 정지 편향 자기장이란 한쪽 방향으로 시간에 따라 동일한 세기를 가지는 자기장을 의미한다)를 인가해서 자기소용돌이 핵의 위치를 자성 박막의 중심으로부터 벗어나게 위치시킨 후 편향자기장을 제거하여 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유도한 결과이다. 도 5의 b는 시간에 따른 자기소용돌이의 동적 거동을, 도 5의 c는 시간에 따라 각 자성 박막에 위치한 자기소용돌이 핵이 자성 박막의 중앙으로부터 떨어진 거리 변화를 보여준다.(이 때 각 숫자는 어레이의 왼쪽에서부터의 원통형 자성박막의 순서를 나타낸다) 이 경우 처음에는 어레이의 가운데 자성 박막에 위치한 자기소용돌이 핵만이 중앙으로부터 벗어나 있었지만, 시간이 지남에 따라 주변 자기소용돌이 핵의 회전운동이 유도되면서 전파되어가는 것을 확인할 수 있다.
본 발명의 신호 전달 소자에 있어서, 외부에서 신호를 입력하기 위하여 상기 신호 주입 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인가하는 것은, 상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 위치를 자성 박막의 중앙으로 부터 이탈시킴에 의해 이루어질 수 있다. 여기서 “중앙”이란 자기소용돌이 핵이 외부 자기장에 의한 영향을 받지 않고 안정한 상태에 있을 때의 위치를 말하며, 예를 들어 원형, 타원형, 정다각형, 마름모, 직사각형의 박막에서는 무게 중심을 가리킨다.
상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 위치를 중앙으로부터 이탈시키는 것은, 신호 주입 자성 박막에 자기장을 인가하거나 전류를 인가함에 의해 이루어질 수 있다.
여기서, 신호 주입 자성 박막에 자기장을 직접 인가하는 방법으로는 예를 들어 선형 자기장 또는 펄스 자기장을 인가하는 방법과 원 편향 자기장을 인가하는 방법 등이 있다.
선형 자기장 또는 펄스 자기장을 인가하는 방법은 자성 박막 위 또는 아래에 자성 박막과 평행하게 도선을 배치시키고 도선에 전류를 흘려줌으로써 자기장을 발생시킬 수 있다.
또한, 편향 자기장을 이용하는 방법은 도 6와 같이 서로 만나는 두 도선에 시간에 대한 위상차를 가지는 교류 전류 또는 펄스 전류를 인가하여 시간에 따라 방향이 회전하는 자기장을 형성시킴으로써 신호를 발생시킬 수 있다. 구체적으로 설명하면, 원 편향 자기장의 경우 도 7와 같이 한쪽 도선에서는 싸인(sin) 형태의 전류를 인가하고 다른 도선에서는 90도 위상 차이를 가지고 있는 전류를 인가함으로써 자기장의 크기는 일정하지만 자기장이 형성되는 방향이 시간에 따라 회전하는 효과를 얻을 수 있다. 이 경우 인가해 주는 전류의 주파수를 제어함으로써 자기장의 회전 진동수를 제어할 수 있다.
여기서, 자기소용돌이의 고유 모드의 공명 현상을 이용하여 작은 전력으로 큰 신호를 발생시킬 수 있다. 즉, 자성 박박에 형성된 자기소용돌이의 고유 진동수와 동일한 진동수를 갖는 자기장을 형성하여 자성 박막에 인가함으로써 공명 현상에 의해 작은 에너지로도 큰 신호를 발생시킬 수 있다.
또한, 전류를 이용하는 방법은 자성 박막에 전류를 흘려 자기소용돌이 핵의 움직임을 발생시키는 방법으로서, 선형 전류, 펄스 전류, 원편향 전류 또는 수직 전류 등을 이용할 수 있다.
선형 전류 또는 펄스 전류를 이용하는 방법은 도 8에 도시된 바와 같이 자성 박막에 전류를 흘려 스핀 토크 현상을 이용해 자기소용돌이 핵을 움직이게 한다.
원편향 전류를 이용하는 방법은 도 9에 도시된 바와 같이 박막에 도선을 연결하고 원 편향 자기장의 경우와 같이 90도의 위상차를 갖는 전류를 인가하게 되면 전류의 방향이 회전하는 효과를 나타내게 되며, 이를 통해 자기소용돌이 핵이 회전하게 된다. 여기서, 자성 박박에 형성된 자기소용돌이의 고유 진동수와 동일한 진동수를 갖는 전류를 인가함으로써 공명 현상에 의해 작은 에너지로도 큰 신호를 발생시킬 수 있다.
수직 전류를 이용하는 방법에 따르면, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이 자성 박막을 자기소용돌이 구조를 갖는 자유층과 중간층 및 편향층을 갖도록 구성한다. 편향층은 자기소용돌이 핵의 자화 방향과 반대인 수직 방향의 자화(magnetization)를 갖는 층으로, 강한 자기 이방성을 갖고 있어 외부 전류나 자기장에 의해 자화 방향이 쉽게 변하지 않는다. 이와 같은 구조에서, 전류를 인가하면 편향층을 지나면서 스핀 편향 전류가 형성되고, 전류의 스핀 방향과 자기소용돌이 핵의 자화 방향의 상관 관계에 따라 토크가 형성되어 자기소용돌이 핵의 회전이 발생한다.
여기서, 편향층은 Co/Pt, Co/Pd, CoPt, CoPd, CoCrPt, FePt, FePd 등의 수직자기이방성을 지니는 물질로 이루어지며, 중간층은 Cu 등의 비자성 금속 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 신호 전달 소자에 있어서, 정보의 저장은 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 운동 유무에 따라 저장될 수 있다. 즉, 신호 주입 자성 박막에 신호가 입력되어 자기소용돌이 핵의 운동이 유발되면 이는 신호 전달 자성 박막을 거쳐 신호 발현 자성 박막으로 전달된다. 신호 발현 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 운동은 자기저항의 변화를 일으키게 되고, 이를 이용하여 자성 박막들을 통해 전달된 신호를 인식할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 자기저항의 변화를 이용한 신호 인식을 위하여 자성 박막에는 자기소용돌이 구조를 갖는 자유층 외에 고정층 및 중간층이 구비될 수 있다. 여기서, 고정층은 자화 방향이 외부에서 가해진 자기장에 의해 자유롭게 변화하는 자유층과 달리 자기소용돌이 혹은 자화 방향이 한 방향으로 정렬되어 있는 단자구 형태의 자기 구조를 갖는 강자성 물질로 이루어지며, 자화 방향이 고정되어 외부 자기장에 의해 자화 방향이 크게 변하지 않는다. 또한. 중간층은 자유층과 고정층 사이에 배치되며, 비자성 도체 또는 부도체로 이루어진다.
이러한 구조의 자성 박막에서 자유층에 자기소용돌이의 회전 운동이 일어나면, 자유층과 고정층 사이에 시간에 따라 수평 자기 성분의 비가 달라져 자기저항의 변화가 발생하게 되고, 이를 측정하면 정보 전달 소자에서 신호 전달 여부를 판독할 수 있다.
도 11a는 고정층이 자기소용돌이 형태를 갖는 경우에 자유층에 핵의 운동이 없을 때와 있을 때의 자성 박막의 형태와 시간에 따른 자기저항비를 나타낸 도면이다. 고정층이 자기소용돌이 형태를 갖는 경우, 자유층에서 자기소용돌이 핵의 운동이 없으면 고정층과 자유층의 자화 방향이 완전히 같기 때문에 시간에 따른 변화가 나타나지 않고 낮은 저항 값을 갖게 된다. 또한, 자유층에서 자기소용돌이 핵의 운동에 따라 그 위치가 중앙에서 이탈하게 되면 고정층의 자화 방향과의 차이가 나타나게 되고 이에 따라 저항 값이 발생하며, 자기소용돌이가 일정한 궤도를 가지고 운동을 할 경우 고정층과 자유층의 자화 방향의 차이(고정층과 자유층에 수직 방향으로 평행하게 위치한 각각의 자화 벡터의 내적의 합)는 항상 일정하기 때문에 시간에 따른 저항 값의 변화는 나타나지 않는다.
도 11b는 고정층이 단일 자구 형태를 갖는 경우 자유층에 핵의 운동이 없을 때와 있을 때의 자성 박막의 형태와 시간에 따른 자기저항비를 나타낸 도면이다. 고정층이 단일 자구 형태를 갖는 경우, 자유층에서 자기소용돌이 핵의 운동이 없으면 시간에 따른 저항 값의 변화는 나타나지 않으나 자유층과 고정층 사이에 자화 방향의 차가 존재하므로 일정한 자기 저항 값이 발생한다. 또한, 자유층에서 자기소용돌이 핵이 운동하게 되면 자기소용돌이 핵의 위치에 따라 고정층과 자유층 사이의 자화 방향 차이가 변화하며, 이에 의해 시간에 따라 변화하는 자기 저항을 나타낸다.
신호 입력을 위하여 수직 전류를 이용하지 않는 경우, 신호 인식을 위한 중간층 및 고정층은 각자의 기능을 수행하도록 앞서 설명한 물성을 갖도록 형성하는 것으로 족하다. 다만, 수직 전류를 이용하여 신호 입력을 하는 경우 고정층은 편향층으로서의 기능을 수행하여야 하므로, 이와 같은 기능을 하기에 적합한 물성을 갖도록 형성되어야 한다. 또한, 중간층도 자유층 및 고정층 사이에서 신호 측정에 적합할 뿐 아니라 스핀 편향 전류를 유발하기에 적합한 물성을 갖도록 형성되어야 한다.
자성 박막들을 배열함에 있어서 자기소용돌이 핵의 자화 방향은 자성 박막들이 배열된 순서에 따라 동일하거나 또는 주기적으로 변화되게 할 수 있다. 또한, 자성 박막들의 자기소용돌이 수평성분의 회전 방향도 자성 박막들이 배열된 순서에 따라 동일하거나 또는 주기적으로 변화되게 형성할 수 있다.
자기소용돌이는 핵의 자화 방향에 따라 핵의 회전 운동의 방향이 결정되는데, 자기소용돌이 핵의 자화 방향이 윗 방향일 때는 반시계 방향, 아랫 방향일 때는 시계방향의 운동을 하게 된다(여기서 시계 방향 및 반시계 방향은 자성 박막을 위에서 보았을 때 핵의 회전 방향을 말함). 두 개의 자기소용돌이 형태의 자성 박막이 이웃할 때 자기소용돌이의 운동에는 도 12에 도시된 바와 같이 두 가지 모드가 형성된다. 이때 형성되는 모드의 형태는 자기소용돌이 핵의 상대적인 방향에 의해 달라지며, 도 12에서 a는 수직 자화 방향이 반대인 경우, b는 수직 자화 방향이 같은 경우의 모드를 나타낸다. 이러한 모드의 차이에 의해 상호 결합 에너지의 차이가 생기며 이에 따라 신호 전달에도 영향을 미친다.
도 13은 도 1과 같은 구조에서 자기소용돌이 핵의 수직자화 방향의 배열에 따른 차이를 보여준다. 도 13 a에서 Type I은 자기소용돌이 핵의 수직자화 성분이이 서로 반대인 경우이며 Type II는 수직 자화 성분이 모두 같은 방향인 경우를 나타낸다. 이때 도 13 b와 같이 Type II의 경우 에너지 전달이 Type I보다 빠른 것을 알 수 있는데, 이는 수직 자화 방향이 반대인 경우 더 빠르게 에너지가 전달된다는 것을 보여 준다. 그 이유는 앞서 설명한 바와 같이 핵의 자화 방향에 따라 핵의 운동방향이 결정되기 때문이며, 이는 특정 시간에 인접한 자성 박막에 존재하는 핵들 간의 상대적인 위치가 핵의 자화 방향에 의해 결정된다는 것을 의미한다. 이러한 핵의 상대적인 위치에 따라 상호작용의 세기가 변화되고 이로 인해 에너지적 차이가 발생하게 된다.
이처럼 자성 박막 간의 에너지 전달 속도를 증대시키기 위하여 자성 박막의 자화 방향을 적절히 제어하여야 하는데, 자성 박막의 자화 방향을 전환시키는 방법에 대해 이하에서 살펴본다.
자성 박막의 자유층에 전류 또는 자기장을 인가하게 되면 자유층에 형성된 자기소용돌이의 핵은 자유층 상에서 회전하게 된다. 그러다가 자기소용돌이 핵의 속도가 임계속도 이상이 되면 자기소용돌이 중심의 수직 자화 방향이 전환된다. 여기서, 임계속도는 자성 박막을 형성하는 물질에 따라 정해지는 고유값이다. 이때 인가되는 전류 또는 자기장은 시간의 변화에 따라 방향이 변하는 전류 또는 자기장, 바람직하게는 원편광 전류(circularlypolarized current) 또는 원편광 자기장(circularly polarized magnetic field)이 이용된다.
이때, 시간의 변화에 따라 방향이 시계방향으로 변하는 전류 또는 자기장을 인가하게 되면, 일정한 진동수에서 자기소용돌이 핵의 수직 자화 방향이 자유층의 상면 아래쪽인 경우는 작은 크기의 전류 또는 자기장을 인가하여도 전환이 가능하다. 그러나 자기소용돌이 핵의 수직자화 방향이 자유층의 상면 위쪽인 경우는 큰 크기의 전류 또는 자기장을 인가하여야 전환이 가능해진다.
이와는 반대로 시간의 변화에 따라 방향이 반시계방향으로 변하는 전류 또는 자기장을 인가하게 되면, 일정한 진동수에서 자기소용돌이 핵의 수직자화 방향이 자유층의 상면 위쪽인 경우는 작은 크기의 전류 또는 자기장을 인가하여도 전환이 가능하다. 그러나 자기소용돌이 핵의 수직 자화 방향이 자유층의 상면 아래쪽인 경우는 작은 크기의 전류 또는 자기장을 인가하여야 전환이 가능해진다.
이러한 특성을 이용하게 되면, 시간의 변화에 따라 방향이 변하는 전류 또는 자기장을 인가하여 자기소용돌이 중심의 수직 자화 방향을 원하는 방향으로 위치시키는 것이 가능하게 된다. 이에 반하여 시간의 변화에도 방향이 변하지 않는 전류 또는 자기장을 인가하게 되면 자기소용돌이 중심의 수직 자화 방향을 원하는 방향으로 위치시키는 것이 용이치 않다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이고 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
Claims (18)
- 주기적으로 배열된, 자기소용돌이 구조를 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하며,
상기 자성 박막들 중 신호 주입 자성 박막에 인가된 자기소용돌이 핵의 회전운동이 그와 이웃한 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발함에 따라 신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 신호 주입 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인가하는 방법은, 상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 위치를 중앙으로 부터 이탈시킴에 의한 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제2항에 있어서,
상기 신호 주입 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인가하는 방법은, 자기장 또는 전류를 인가함에 의한 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제3항에 있어서,
상기 자기장을 인가하는 방법은 선형 자기장, 펄스 자기장 또는 편향 자기장을 인가하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제3항에 있어서,
상기 전류를 인가하는 방법은 선형 전류, 펄스 전류, 원편향 전류 또는 수직 전류를 이용하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 자성 박막들의 자기소용돌이 핵의 운동 유무에 따라 정보 전달 유무를 판독하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제6항에 있어서,
상기 신호 발현 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 운동 유무를 시간에 따른 핵의 위치 변화에 따른 자기저항값의 변화를 측정하여 상기 자성 박막들을 통해 전달된 신호 전달 유무를 판독하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 자성 박막들의 자기소용돌이 핵의 자화 방향은 동일 또는 주기적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제8항에 있어서,
상기 자성 박막들의 자기소용돌이 핵의 자화 방향은 자성 박막에 전류 또는 자기장을 인가하여 상기 자기소용돌이 핵을 임계속도 이상으로 회전시킴에 의해 전환되는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제9항에 있어서,
상기 자기소용돌이 핵의 자화 방향을 전환시키기 위하여 인가되는 전류 및 자기장은 각각 원형광 전류 및 원편광 자기장인 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 자성 박막들의 자기소용돌이 수평성분의 회전 방향은 동일 또는 주기적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 자성 박막의 재료, 형상, 두께 및 직경 중 적어도 하나가 주기적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 자성 박막은 코발트(Co), 철(Fe), 니켈(Ni), 철-니켈 합금, 철-니켈 코발트 합금, 철-니켈-몰리브덴 합금 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 자성 박막은 원형, 타원형, 다각형 및 고리형으로 이루어진 군에서 선택되는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제1항에 있어서,
상기 자성 박막들은 선형, 평면형 또는 입체형으로 배열되는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 자기고정층, 상기 자기고정층 상에 형성된 비자성 금속 물질 또는 부도체로 이루어진 중간층, 상기 중간층 상에 형성되며 자기소동돌이가 형성되어 있는 자기자유층을 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하며,
상기 자성 박막들 중 신호 주입 자성 박막의 자기자유층에 인가된 자기소용돌이 핵의 회전운동이 그와 이웃한 자성 박막의 자기자유층의 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발함에 따라 신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 주기적으로 배열된, 자기소용돌이 구조를 갖는 2 이상의 자성 박막들을 포함하되,
자기소용돌이 핵의 회전운동이 인가되는 신호 주입 자성 박막 및 상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의해 자기소용돌이 핵의 회전운동이 유발되는 신호 발현 자성 박막;
상기 신호 주입 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인가하는 신호 인가부; 및
상기 신호 발현 자성 박막에 유발된 자기소용돌이 핵의 회전운동을 인식하는 신호 인식부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
- 제17항에 있어서,
상기 신호 주입 자성 박막의 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의해 자기소용돌이 핵의 회전운동이 유발되며, 유발된 자기소용돌이 핵의 회전운동에 의해 상기 신호 발현 자성 박막에 자기소용돌이 핵의 회전운동을 유발하는 신호 전달 자성 박막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기소용돌이 구조를 갖는 자성 박막을 이용한 신호 전달 소자.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002343943A (ja) | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Hokkaido Univ | 磁気記憶素子、磁気メモリ、磁気記録方法、磁気記憶素子の製造方法、及び磁気メモリの製造方法 |
| KR20040034477A (ko) * | 2002-10-18 | 2004-04-28 | 일본국 (오사까 다이가꾸쵸) | 자성 메모리, 자성 메모리 어레이, 자성 메모리 제조방법, 자성 메모리에의 기록 방법 및 자성 메모리로부터의판독 방법 |
| JP2004193479A (ja) | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Univ Osaka | 磁性メモリアレイ、磁性メモリアレイの書き込み方法及び磁性メモリアレイの読み出し方法 |
| KR100931553B1 (ko) | 2007-10-19 | 2009-12-14 | 서울대학교산학협력단 | 초고속 비휘발성 자기 랜덤 액세스 메모리 |
-
2011
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002343943A (ja) | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Hokkaido Univ | 磁気記憶素子、磁気メモリ、磁気記録方法、磁気記憶素子の製造方法、及び磁気メモリの製造方法 |
| KR20040034477A (ko) * | 2002-10-18 | 2004-04-28 | 일본국 (오사까 다이가꾸쵸) | 자성 메모리, 자성 메모리 어레이, 자성 메모리 제조방법, 자성 메모리에의 기록 방법 및 자성 메모리로부터의판독 방법 |
| JP2004193479A (ja) | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Univ Osaka | 磁性メモリアレイ、磁性メモリアレイの書き込み方法及び磁性メモリアレイの読み出し方法 |
| KR100931553B1 (ko) | 2007-10-19 | 2009-12-14 | 서울대학교산학협력단 | 초고속 비휘발성 자기 랜덤 액세스 메모리 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101679776B1 (ko) | 2015-01-21 | 2016-11-25 | 서울대학교 산학협력단 | 자기소용돌이와 자기반소용돌이 구조를 갖는 자성박막을 이용한 신호전달소자 및 신호전달방법 |
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