단결정 나노구조 전극 갖는 신형 터널자기저항(TMR) 최초 실온작동 스핀편극공명터널효과 발현 성공 산업기술종합연구소와 과학기술진흥사업단(JST)는 단결정 나노구조 전극을 갖는 신형 터널자기저항(TMR)소자를 개발, 최초로 실온작동의 스핀편극공명터널효과의 발현에 성공했다고 발표했다. 정보기억기능과 스위칭 기능을 함께 갖는 신형소자(스핀 트랜지스터) 개발로 이어지는 성과. MRAM는 DRAM을 대신할 고용량 고속 메모리로, 불휘발성 실현의 열쇠는 TMR소자. 반면, 다이오드나 트랜지스터를 만들 수 없기 때문에 현재는 TMR소자와 반도체 소자의 CMOS를 조합시킨 상태이기 때문에 집적도가 한정되어 버린다. 따라서 다이오드나 트랜지스터 효과를 갖는 TMR소자 개발이 초점. 産總硏의 鈴木義茂 스핀트로닉스그룹장 등은 JST의 ‘전자·광자 등의 기능제어’연구의 일환으로 TMR소자 전극 속에 양자 우물을 생성, 자기저항이 크게 변동하는 스핀편극 공명터널 효과를 확인했다. 신소자는 다결정 강자성체와 단결정 강자성체 사이에 막 두께 몇 나노미터인 비자성 단결정 박막과 산화알루미늄 터널 장벽을 설치한 구조. 포인트는 상당히 얇고 평탄한 단결정 강자성 금석과 비자성 금속으로 된 나노구조. 강자성체인 코발트 단결정과 비자성체인 구리 박막이 나노구조 전극을 구성하고 있다. 지금까지는 다결정 전극을 이용했기 때문에 전극 속에 양자우물을 만들지 못하여, 극저온에서도 같은 효과를 발현할 수 없었다고 한다. (NK)