東大、交換バイアスによる次世代MRAM用反強磁性体の磁気秩序の制御に成功

Mn₃Snにおける交換バイアスの冷却磁場角度依存性。(a)測定中の磁場方位。冷却磁場(赤矢印)を試料面直方向から面内方向に角度αだけ回転させながら磁場中冷却が行われ、面直方向の測定磁場(青矢印)を用いて、異常ホール信号のシフトが観測された。(b)300K(約27℃)における、異常ホール抵抗率のシフト量と冷却磁場の角度αとの関係。今回の系では、形状磁気異方性の効果が無視できるものとして計算が行われた結果もプロットされており(赤破線)、実験データがよく説明されている。(c)今回の研究で用いられた全反強磁性多層膜における、交換バイアス発生の概要図。試料形状の影響を受けず、冷却磁場の方位を変えることで、キラル反強磁性秩序に付与する磁気異方性の方位も任意の方向に容易に向けられることが示された。このことは、交換バイアスにより任意の方位の磁気状態を安定化できることが示されている(出所:東大Webサイト)