재료실험-Magnetoresistance

소개글

재료실험-Magnetoresistance 보고서입니다.

목차

1. Magnetoresistance의 종류에 대해 조사.
1) OMR
2) AMR
3) GMR
4) CMR

2. STT-MRAM 기술의 원리 및 기존의 MRAM과 비교했을 때 STT-MRAM이 갖는 장점에 대해 조사.
STT-MRAM의 원리과 장점

□ Reference

본문내용

1. Magnetoresistance의 종류에 대해 조사.
절대 온도의 단위로 쓰이는 Kelvin 경(Baron Kelvin, 본명은 윌리엄 톰슨)1856년 발견한 자기 저항이란 자기장에 따라 전기저항이 바뀌는 현상을 말하는데, 이때 발견된 것을 OMR(일반 자기저항 Ordinary Magnetoresistive effect) 이라고 부르고, 그 뒤로 AMR (anisotropic magnetoresistance), GMR (Giant magnetoresistance), CMR (Crossal magnetoresistance), TMR (Tunneling magnetoresistance) 까지 다양한 종류가 있고, 하드디스크 헤드, MRAM, 자기 센서등에 응용될 수 있다.

1) OMR
MR(일반 자기 저항)은 그림과 같이, Lorentz force 에 의해 전류가 흐르는 방향이 달라져서 생기게 됩니다. 일반적으로 이 효과는 작은 변화만을 보인다.
한마디로 요약하면, 자기장을 걸어주면 전자의 흐름이 느려짐. 즉, 저항 증가!
2) AMR
강자성 도체 재료에서는 일반 자기 저항 이외에도, 스핀-궤도 결합에 의해 (Spin-Orbit coupling에 의한 d-band splitting) 자화가 잘 되는 방향(easy axes)과 그렇지 않은 방향(hard axes)이 존재하게 되는데, 이는 외부 자기장 방향과 전류 방향간의 각도에 의해 결정되고, 방향에 의해 결정되므로 AMR(Anisotropic MR, 이방성 자기저항) 이라고 부른다. 카세트 테이트 헤드 등이 이런 AMR 을 응용하여 만들어 졌고, 방향에 따라 2.5% 정도의 저항 차이를 보인다.

참고 자료

[1] 전자통신동향분석 제20권 제1호
[2] 이경진, ‘물리학과 첨단기술 2007년 12월호 - 스핀전달토크(Spin-Transfer Torque)의 원리와 응용’
[3] Kyung-Ho Shin, ‘SPINTRONICS: A Golden Egglaid bythe Couple of IT & NT’, Part 1, 20 April, 2009