公开(公告)号：KR100884610B1

公开(公告)日：2009-02-23

申请号：KR1020080070334

申请日：2008-07-18

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 이승철 ,  이광렬 ,  안효신

IPC: H01L27/105

Abstract: 본 발명은 비자성 또는 자성 반도체에 특정한 스핀 방향을 가진 전자를 주입할 때 높은 스핀주입 효율을 나타낼 수 있는 다층막 구조 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전이금속 질화물 중 전도성 질화물인 TiN, TaN, NbN, ZrN 등을 강자성 물질과 반도체 물질의 사이층으로 사용한 다층막 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 다층막 구조는 강자성 물질/반도체의 접합에서 나타나는 쇼트키 장벽(Schottky Barrier), 전도도 불일치(Conductivity Mismatch), 그리고 계면 형상의 불균일성을 나타내지 않으며, 높은 스핀주입 효율을 달성한다. 따라서 본 발명에서 얻어진 다층막 구조를 이용하면 종래의 강자성 물질/반도체 접합에 비해 더 높은 스핀주입효율을 가진 소자를 제조할 수 있는 장점이 있다.
스핀주입, 전도성 질화물, 사이층, 다층막 구조, 스핀전자소자, 스핀 반도체, 반금속

公开(公告)号：KR1020080055491A

公开(公告)日：2008-06-19

申请号：KR1020060128884

申请日：2006-12-15

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 이광렬 ,  이승철 ,  안효신 ,  김달영

IPC: H01L21/20 ,  H01L39/00

Abstract: A conductive nitride representing magnetic property in room temperature and a method for manufacturing the same are provided to improve the efficiency of a spin implantation by growing TiN to which a transition metal is added through ion implantation, sputtering, or MBE(Molecular Beam Epitaxy). A transition metal, such as Cr, Mn, Fe, Co, Ni, and Cu, is doped by 1 - 10 at% into a conductive nitride such as TiN, TaN, NbN, and ZrN. In case a voltage is applied, a current is linearly changed at a junction of TiN/GaN. This represents that a general ohmic contact is formed at an interface of a metal and a semiconductor instead of a Schottky barrier when an interface is formed between the conductive nitride and the semiconductor. Therefore, an electron moves smoothly through the TiN so that the loss of data, for example, the change of a spin state of the electron. The conductive nitride to which the transition metal is added increases the efficiency of a spin implantation.

Abstract translation: 提供表示室温下的磁性能的导电氮化物及其制造方法，用于通过生长通过离子注入，溅射或MBE（分子束外延）添加过渡金属的TiN来提高旋转注入的效率。 将诸如Cr，Mn，Fe，Co，Ni和Cu的过渡金属以1-10％的比例掺杂到诸如TiN，TaN，NbN和ZrN的导电氮化物中。 在施加电压的情况下，在TiN / GaN的结处电流线性变化。 这表示当在导电氮化物和半导体之间形成界面时，在金属和半导体的界面而不是肖特基势垒形成一般的欧姆接触。 因此，电子通过TiN平滑地移动，使得数据的损失，例如电子的自旋状态的变化。 添加过渡金属的导电氮化物增加了旋转注入的效率。

公开(公告)号：KR100851891B1

公开(公告)日：2008-08-13

申请号：KR1020060128886

申请日：2006-12-15

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 이광렬 ,  이승철 ,  안효신

IPC: H01L27/105

Abstract: 본 발명은 비자성 또는 자성 반도체에 특정한 스핀 방향을 가진 전자를 주입할 때 높은 스핀주입 효율을 나타낼 수 있는 다층막 구조 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전이금속 질화물 중 전도성 질화물인 TiN, TaN, NbN, ZrN 등을 강자성 물질과 반도체 물질의 사이층으로 사용한 다층막 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 다층막 구조는 강자성 물질/반도체의 접합에서 나타나는 쇼트키 장벽(Schottky Barrier), 전도도 불일치(Conductivity Mismatch), 그리고 계면 형상의 불균일성을 나타내지 않으며, 높은 스핀주입 효율을 달성한다. 따라서 본 발명에서 얻어진 다층막 구조를 이용하면 종래의 강자성 물질/반도체 접합에 비해 더 높은 스핀주입효율을 가진 소자를 제조할 수 있는 장점이 있다.
스핀주입, 전도성 질화물, 사이층, 다층막 구조, 스핀전자소자, 스핀 반도체, 반금속

公开(公告)号：KR1020080055492A

公开(公告)日：2008-06-19

申请号：KR1020060128886

申请日：2006-12-15

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 이광렬 ,  이승철 ,  안효신

IPC: H01L27/105

Abstract: A structure of a multiple layer is provided to obtain a high spin injection efficiency when electrons having a specific spin direction are injected into a non-magnetic or magnetic semiconductor by using a conductive nitride as a spacer layer. A spacer layer(2) is formed on a semiconductor layer, made of a conductive nitride. A spin injection electrode layer(1) is formed on the conductive nitride spacer layer, made of a ferroelectric material. Transition metal can be doped into the conductive nitride spacer layer. The conductive nitride can be made of one selected from a group of TiN, TaN, NbN and ZrN.

Abstract translation: 提供多层结构以通过使用导电氮化物作为间隔层将具有特定自旋方向的电子注入到非磁性或磁性半导体中以获得高的自旋注入效率。 在由导电氮化物制成的半导体层上形成间隔层（2）。 在由铁电材料制成的导电氮化物间隔层上形成自旋注入电极层（1）。 可以将过渡金属掺杂到导电氮化物间隔层中。 导电氮化物可以由选自TiN，TaN，NbN和ZrN的一种制成。

公开(公告)号：KR1020080070806A

公开(公告)日：2008-07-31

申请号：KR1020080070334

申请日：2008-07-18

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 이승철 ,  이광렬 ,  안효신

IPC: H01L27/105

Abstract: A multilayered structure having high spin injection efficiency using a conductive nitride as a spacer layer is provided to obtain spin injection efficiency of a high level only by correcting conventional equipment without fabricating additional equipment. A spacer layer(2) is formed on a semiconductor layer(3), made of a conductive nitride. A spin injection electrode layer(1) is formed on the conductive nitride spacer layer, made of a ferroelectric material and injecting spin to the semiconductor layer through the conductive nitride spacer layer. Transition metal can be doped into the conductive nitride spacer layer. The interface of the semiconductor layer and the conductive nitride spacer layer can be made of an ohmic contact.

Abstract translation: 提供使用导电氮化物作为间隔层的具有高自旋注入效率的多层结构，以仅通过校正常规设备而不制造附加设备才能获得高水平的自旋注入效率。 在由导电氮化物制成的半导体层（3）上形成间隔层（2）。 在由铁电体材料制成的导电氮化物间隔层上形成自旋注入电极层（1），并通过导电氮化物间隔层向半导体层注入自旋。 可以将过渡金属掺杂到导电氮化物间隔层中。 半导体层和导电氮化物间隔层的界面可以由欧姆接触形成。