【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24UT1111
利用課題名 / Title
強磁性半導体による次世代エレクトロニクスの開拓
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
スピントロニクス / Spintronics,リソグラフィ/ Lithography,光リソグラフィ/ Photolithgraphy,電子線リソグラフィ/ EB lithography,ダイシング/ Dicing,ボンディング/ Bonding,スピン制御/ Spin control,スピントロニクス/ Spintronics
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
田中 雅明
所属名 / Affiliation
東京大学工学系研究科電気系工学専攻
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
Akhil Sanjaya Kumar Pillai,青田 聖治,白谷 治憲,原 拓嵩,奥山裕太,佐藤 彰一,于 柏森,高橋勇輝,杉山詩歩,清水亮佑,周 路明,三浦 真元
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
UT-504：光リソグラフィ装置MA-6
UT-500：高速大面積電子線描画装置
UT-505：レーザー直接描画装置 DWL66+2018
UT-902：マニュアルウエッジボンダ―
UT-906：ブレードダイサー
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
強磁性体や半導体を用いた系の物性の解明およびデバイスの開発を行うため、ホールバーデバイスや強磁性トンネル接合を有するスピントロニクスデバイスの作製を行った。
実験 / Experimental
α-Sn/(In,Fe)Sbヘテロ構造の伝導特性を明らかにするために、MA6を用いてホールバーデバイスを作製し、研究室所有の装置で伝導測定を行った。また、半導体シリコン中のスピン輸送現象を明らかにするために、MA6を用いてフォトリソグラフィを行った後、F5112を用いた電子線描画を行い、ソースドレイン領域を形成し、研究室所有の真空装置で強磁性トンネル接合を作製した。その後F5112を用いた電子線リソグラフィ、DWL66+を用いたフォトリソグラフィを行ってスピントロニクスデバイスを作製した。サンプルはDAD3650を用いてダイに切り出した後、7476Dを用いてボンディングを行い、研究室所有のクライオスタットにてスピン輸送の測定を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
α-Sn/(In,Fe)Sbを用いて作製したホールバーデバイスを図1に示す。このデバイスを用いて伝導特性を測定したところ、特異な磁気輸送特性が観測された。また、半導体シリコンを用いたスピントロニクスデバイスでは、スピン輸送特性が観測された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図１ α-Sn/(In,Fe)Sbのホールバーデバイス
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- Harunori Shiratani, Yuta Okuyama, Le Duc Anh, Masaaki Tanaka, ''Observation of Giant Odd-parity Magnetoresistance in an α-Sn / (In,Fe)Sb Heterostructure'', ICMBE2024, 2024.9.9, Matsue, Japan.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件