| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2007-02-02 10:10
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
○植村哲也・丸亀孝生・松田健一・山本眞史（北大） |
| 抄録 |
（和） |
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$\langle 110\rangle$方向から22.5$^{\circ}$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。 |
| （英） |
An epitaxial Co$_{50}$Fe$_{50}$/MgO/Co$_{50}$Fe$_{50}$ magnetic tunnel junction (MTJ) was fabricated and a relatively high tunnel magnetoresistance (TMR) ratio of 145\% at room temperature (RT) was obtained. Four remanent magnetization states in the single-crystalline Co$_{50}$Fe$_{50}$ electrode, due to the cubic anisotropy with easy axes of the $\langle 110\rangle$ directions, result in four possible angular-dependent TMRs, each separated by more than 20\% at RT. Analysis of the asteroid curve for Co$_{50}$Fe$_{50}$ indicated that the magnetic field along 22.5$^{\circ}$ from the $\langle 110\rangle$ directions made it possible to change the magnetization direction of the selected cell without disturbing those of the half-selected cells. Furthermore, a ternary content addressable memory (TCAM) using the multi-state MTJ was proposed and its operation was analyzed through circuit simulation. In addition to the non-volatility, the proposed TCAM has an advantage to reducing the device count to 1/3 of that for conventional CMOS-based TCAM. |
| キーワード |
（和） |
強磁性トンネル接合 / 多値磁気ランダムアクセスメモリ / ３値連想メモリ / / / / / |
| （英） |
magnetic tunnel junction / multiple-valued MRAM / ternary content addressable memory / / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 106, no. 520, ED2006-250, pp. 57-62, 2007年2月. |
| 資料番号 |
ED2006-250 |
| 発行日 |
2007-01-25 (ED, SDM) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 |
| PDFダウンロード |
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| 研究会情報 |
| 研究会 |
SDM ED |
| 開催期間 |
2007-02-01 - 2007-02-02 |
| 開催地（和） |
北海道大学 百年記念会館 |
| 開催地（英） |
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| テーマ（和） |
量子効果デバイス及び関連技術 |
| テーマ（英） |
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| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
ED |
| 会議コード |
2007-02-ED-SDM |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル（和） |
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 |
| サブタイトル（和） |
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| タイトル（英） |
Non-volatile ternary content addressable memory using CoFe-based magnetic tunnel junction |
| サブタイトル（英） |
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| キーワード(1)（和/英） |
強磁性トンネル接合 / magnetic tunnel junction |
| キーワード(2)（和/英） |
多値磁気ランダムアクセスメモリ / multiple-valued MRAM |
| キーワード(3)（和/英） |
３値連想メモリ / ternary content addressable memory |
| キーワード(4)（和/英） |
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| キーワード(5)（和/英） |
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| キーワード(6)（和/英） |
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| キーワード(7)（和/英） |
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| キーワード(8)（和/英） |
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| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） |
植村 哲也 / Tetsuya Uemura / ウエムラ テツヤ |
| 第1著者 所属（和/英） |
北海道大学 (略称： 北大)
Hokkaidoi Univ. (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） |
丸亀 孝生 / Takao Marukame / マルカメ タカオ |
| 第2著者 所属（和/英） |
北海道大学 (略称： 北大)
Hokkaidoi Univ. (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） |
松田 健一 / Kenichi Matsuda / マツダ ケンイチ |
| 第3著者 所属（和/英） |
北海道大学 (略称： 北大)
Hokkaidoi Univ. (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） |
山本 眞史 / Masafumi Yamamoto / ヤマモト マサフミ |
| 第4著者 所属（和/英） |
北海道大学 (略称： 北大)
Hokkaidoi Univ. (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2007-02-02 10:10:00 |
| 発表時間 |
20分 |
| 申込先研究会 |
ED |
| 資料番号 |
ED2006-250, SDM2006-238 |
| 巻番号（vol） |
vol.106 |
| 号番号（no） |
no.520(ED), no.521(SDM) |
| ページ範囲 |
pp.57-62 |
| ページ数 |
6 |
| 発行日 |
2007-01-25 (ED, SDM) |
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