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(In Japanese)整流装置、トランジスタおよび整流方法

Patent code P150011268
File No. K028P69
Posted date Feb 2, 2015
Application number P2013-502951
Patent number P5260810
Date of filing Aug 21, 2012
Date of registration May 2, 2013
International application number JP2012071025
Date of international filing Aug 21, 2012
Priority data
  • P2011-180767 (Aug 22, 2011) JP
Inventor
  • (In Japanese)好田 誠
  • (In Japanese)新田 淳作
  • (In Japanese)小林 研介
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title (In Japanese)整流装置、トランジスタおよび整流方法
Abstract (In Japanese)半導体からなり電子が走行する一次元チャネル18と、前記一次元チャネルに電界を印加することにより、前記一次元チャネルを走行する電子にスピン軌道相互作用に起因する有効磁場を前記電子が走行する方向と交差する方向に生成させる電極26と、前記一次元チャネルに外部磁場を生成する外部磁場生成部38と、を具備する整流装置。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

スピンを用いたスピンエレクトロニクスはその実用化が期待されている。スピンエレクトロニクスの分野において、強磁性体の磁化方向によるメモリ機能を有する装置が開発されている。また、非特許文献1では、スピン軌道相互作用に起因する有効磁場を活用したスピン電界効果トランジスタが提案されている。このようなスピンエレクトロニクスの分野においては、スピン偏極率の高いスピンインジェクタが求められる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、整流装置、トランジスタおよび整流方法に関し、特に、スピン軌道相互作用を用いた整流装置、トランジスタおよび整流方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
半導体からなり電子が走行する一次元チャネルと、
前記一次元チャネルに電界を印加することにより、前記一次元チャネルを走行する電子にスピン軌道相互作用に起因する有効磁場を前記電子が走行する方向と交差する方向に生成させる電極と、
前記一次元チャネルに外部磁場を生成する外部磁場生成部と、
を具備することを特徴とする整流装置。

【請求項2】
 
前記一次元チャネルは量子ポイントコンタクトであることを特徴とする請求項1記載の整流装置。

【請求項3】
 
前記外部磁場生成部は、前記外部磁場を、前記有効磁場の方向または前記有効磁場と反対方向に生成することを特徴とする請求項1記載の整流装置。

【請求項4】
 
前記一次元チャネルは、閃亜鉛鉱型結晶構造を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の整流装置。

【請求項5】
 
前記一次元チャネルは、(001)面または(110)面上に形成されていることを特徴とする請求項4記載の整流装置。

【請求項6】
 
前記一次元チャネルは、前記電子が走行する方向に対し両側からくびれた箇所に形成される半導体であることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項記載の整流装置。

【請求項7】
 
前記一次元チャネルの前記くびれた箇所の両側に空乏層を形成するサイドゲートを具備することを特徴とする請求項6記載の整流装置。

【請求項8】
 
請求項1から7のいずれか一項記載の整流装置を含むトランジスタ。

【請求項9】
 
前記一次元チャネルに電子を注入するソースと、
前記一次元チャネルから電子を受けるドレインと、を具備し、
前記電極はゲート電極であることを特徴とする請求項8記載のトランジスタ。

【請求項10】
 
半導体からなり電子が走行している一次元チャネルに、電界を印加することにより、前記一次元チャネルを走行している電子にスピン軌道相互作用に起因する有効磁場を前記電子が走行している方向と交差する方向に生成させるステップと、
前記一次元チャネルに外部磁場を生成するステップと、
を含むことを特徴とする整流方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) PRESTO Structures and control of interfaces AREA
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