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주기적 유니폴라 펄스로 이루어진 회전 전류 또는 자기장을 이용한 자기기록소자의 정보기록방법 및 정보판독방법

  • 기술번호 : KST2015137408
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 복수개의 유니폴라 펄스(unipolar pulse)로 이루어진 최적화된 회전 자기장 또는 전류와 이의 주기적인 인가를 이용하여 전력 소비를 최소화하면서 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기기록소자에 정보를 기록하고 판독하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 자기기록소자의 정보기록방법은 수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어와 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비한다. 그리고 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 전류 내지 제n 전류를 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하여, 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 자기자유층의 상면 위쪽 또는 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시킨다. 그리고 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당한다. 본 발명에서는 인가하는 유니폴라 펄스들의 반치폭, 시간 간격 및 주기를 조절하여 자기소용돌이 구조에 따라 최적화된 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전하는 전류 또는 자기장을 자기 소용돌이 구조에 인가함으로써, 자기기록소자에 정보를 기록하거나 기록된 정보를 판독할 때, 전력 낭비가 최소화된다. 그리고 바이폴라 시그널(bipolar signal)을 이용하는 경우에 비해 훨씬 간편하다.
Int. CL G11C 11/15 (2006.01.01) H01L 27/115 (2017.01.01) G11B 5/02 (2006.01.01)
CPC G11C 11/15(2013.01) G11C 11/15(2013.01) G11C 11/15(2013.01) G11C 11/15(2013.01) G11C 11/15(2013.01)
출원번호/일자 1020100005676 (2010.01.21)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1041427-0000 (2011.06.08)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20110615) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.01.21)
심사청구항수 28

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김상국 대한민국 서울 관악구
2 이기석 대한민국 서울 관악구
3 유영상 대한민국 서울특별시 중랑구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 송경근 대한민국 서울특별시 서초구 서초대로**길 ** (방배동) 기산빌딩 *층(엠앤케이홀딩스주식회사)
2 박보경 대한민국 서울특별시 서초구 서초중앙로 **, *층(서초동, 준영빌딩)(특허법인필앤온지)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.01.21 수리 (Accepted) 1-1-2010-0042226-12
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2011.03.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2011.04.12 수리 (Accepted) 9-1-2011-0030005-02
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.04.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0232210-20
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.05.11 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0345263-10
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.05.11 수리 (Accepted) 1-1-2011-0345229-67
7 등록결정서
Decision to grant		 2011.05.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0296919-60
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.09.27 수리 (Accepted) 4-1-2011-5195109-43
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.01.14 수리 (Accepted) 4-1-2013-5007213-54
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5033829-92
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2015-5062924-01
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 전류 내지 제n 전류(n은 2 이상의 자연수)를 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하여, 상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계; 및상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;를 포함하며, 제i 전류와 제i+1 전류(i는 1 내지 n-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(ti)은 하기 수학식 1로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
2 2
제1항에 있어서,상기 제1 전류 내지 제n 전류의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 2로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
3 3
제2항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층과 오믹 콘택(ohmic contact)되도록 배치된 2 개의 구동전극쌍을 구비하되, 상기 2 개의 구동전극쌍을 이루는 4 개의 구동전극은 상기 자기자유층의 둘레 방향을 따라 90°의 간격으로 배치되며, 서로 마주보고 있는 2 개의 구동전극이 각 하나의 구동전극쌍을 이루고,상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 전류와 제2 전류를 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하여 수행하는 것으로, 상기 제1 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전압과 제2 전압은 하기 수학식 3으로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 전압과 제2 전압의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 4로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
4 4
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 자기장 내지 제m 자기장(m은 2 이상의 자연수)을 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하여, 상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계; 및상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;를 포함하며, 제j 자기장과 제j+1 자기장(j는 1 내지 m-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(tj)은 하기 수학식 5로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
5 5
제4항에 있어서,상기 제1 자기장 내지 제m 자기장의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 6으로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
6 6
제5항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층의 상부 및 하부 중 적어도 하나에 일 방향으로 길게 뻗은 형상의 2 개의 구동도선을 구비하되, 상기 2 개의 구동도선은 형성방향이 서로 직교하도록 배치되며,상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 자기장과 제2 자기장을 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하여 수행하는 것으로, 상기 제1 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전류와 제2 전류는 하기 수학식 7로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 전류와 제2 전류의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 8로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
7 7
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 전류 내지 제n 전류(n은 2 이상의 자연수)를 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하여, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계; 및상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경은 상기 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 달라지고, 상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경의 크기를 판별함으로써, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 할당된 "0" 또는 "1"을 판독하는 단계;를 포함하며,제i 전류와 제i+1 전류(i는 1 내지 n-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(ti)은 하기 수학식 1로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
8 8
제7항에 있어서,상기 제1 전류 내지 제n 전류의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 2로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
9 9
제8항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층과 오믹 콘택(ohmic contact)되도록 배치된 2 개의 구동전극쌍을 구비하되, 상기 2 개의 구동전극쌍을 이루는 4 개의 구동전극은 상기 자기자유층의 둘레 방향을 따라 90°의 간격으로 배치되며, 서로 마주보고 있는 2 개의 구동전극이 각 하나의 구동전극쌍을 이루고,상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 전류와 제2 전류를 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하여 수행하는 것으로, 상기 제1 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전압과 제2 전압은 하기 수학식 3으로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 전압과 제2 전압의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 4로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
10 10
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 자기장 내지 제m 자기장(m은 2 이상의 자연수)을 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하여, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계; 및상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경은 상기 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 달라지고, 상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경의 크기를 판별함으로써, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 할당된 "0" 또는 "1"을 판독하는 단계;를 포함하며,제j 자기장과 제j+1 자기장(j는 1 내지 m-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(tj)은 하기 수학식 1로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
11 11
제10항에 있어서,상기 제1 자기장 내지 제m 자기장의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 6으로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
12 12
제11항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층의 상부 및 하부 중 적어도 하나에 일 방향으로 길게 뻗은 형상의 2 개의 구동도선을 구비하되, 상기 2 개의 구동도선은 형성방향이 서로 직교하도록 배치되며,상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 자기장과 제2 자기장을 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하여 수행하는 것으로, 상기 제1 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전류와 제2 전류는 하기 수학식 7로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 전류와 제2 전류의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 8로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
13 13
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 전류 내지 제n 전류(n은 2 이상의 자연수)를 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 전류 내지 제n 전류를 각각 주기적으로 복수 회 인가하여, 상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계; 및상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
14 14
제13항에 있어서,제i 전류와 제i+1 전류(i는 1 내지 n-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(ti)은 하기 수학식 1로 설정되고, 상기 제1 전류 내지 제n 전류의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 2로 설정되며, 상기 제1 전류 내지 제n 전류의 인가 주기(T)는 하기 수학식 9로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
15 15
제14항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층과 오믹 콘택(ohmic contact)되도록 배치된 2 개의 구동전극쌍을 구비하되, 상기 2 개의 구동전극쌍을 이루는 4 개의 구동전극은 상기 자기자유층의 둘레 방향을 따라 90°의 간격으로 배치되며, 서로 마주보고 있는 2 개의 구동전극이 각 하나의 구동전극쌍을 이루고,상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 전류와 제2 전류를 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 전류와 제2 전류를 각각 주기적으로 복수 회 인가하여 수행하는 것으로,상기 제1 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전압과 제2 전압은 하기 수학식 3으로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 전압과 제2 전압의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 4로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
16 16
제14항에 있어서,제1 전류 내지 제n 전류는 각각 5회 이상 주기적으로 인가되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
17 17
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 자기장 내지 제m 자기장(m은 2 이상의 자연수)을 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 자기장 내지 제m 자기장을 각각 주기적으로 복수 회 인가하여, 상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계; 및상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
18 18
제17항에 있어서,제j 자기장과 제j+1 자기장(j는 1 내지 m-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(tj)은 하기 수학식 5로 설정되고, 상기 제1 자기장 내지 제m 자기장의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 6으로 설정되며, 상기 제1 자기장 내지 제m 자기장의 인가 주기(T)는 하기 수학식 10으로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
19 19
제18항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층의 상부 및 하부 중 적어도 하나에 일 방향으로 길게 뻗은 형상의 2 개의 구동도선을 구비하되, 상기 2 개의 구동도선은 형성방향이 서로 직교하도록 배치되며,상기 자기자유층에 형성된 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향을 상기 자기자유층의 상면 위쪽 또는 상기 자기자유층의 상면 아래쪽으로 형성시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 자기장과 제2 자기장을 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 자기장과 제2 자기장을 각각 주기적으로 복수 회 인가하여 수행하는 것으로,상기 제1 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전류와 제2 전류는 하기 수학식 7로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 자기장과 제2 자기장의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 8로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
20 20
제18항에 있어서,제1 자기장 내지 제m 자기장은 각각 5회 이상 주기적으로 인가되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보기록방법
21 21
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 전류 내지 제n 전류(n은 2 이상의 자연수)를 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 전류 내지 제n 전류를 각각 주기적으로 복수 회 인가하여, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계; 및상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경은 상기 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 달라지고, 상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경의 크기를 판별함으로써, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 할당된 "0" 또는 "1"을 판독하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
22 22
제21항에 있어서,제i 전류와 제i+1 전류(i는 1 내지 n-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(ti)은 하기 수학식 1로 설정되고, 상기 제1 전류 내지 제n 전류의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 2로 설정되며, 상기 제1 전류 내지 제n 전류의 인가 주기(T)는 하기 수학식 9로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
23 23
제22항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층과 오믹 콘택(ohmic contact)되도록 배치된 2 개의 구동전극쌍을 구비하되, 상기 2 개의 구동전극쌍을 이루는 4 개의 구동전극은 상기 자기자유층의 둘레 방향을 따라 90°의 간격으로 배치되며, 서로 마주보고 있는 2 개의 구동전극이 각 하나의 구동전극쌍을 이루고,상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 전류와 제2 전류를 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 전류와 제2 전류를 각각 주기적으로 복수 회 인가하여 수행하는 것으로,상기 제1 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 전류는 상기 2 개의 구동전극쌍 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전압을 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전압과 제2 전압은 하기 수학식 3으로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 전압과 제2 전압의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 4로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
24 24
제22항에 있어서,제1 전류 내지 제n 전류는 각각 5회 이상 주기적으로 인가되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
25 25
수직자화를 갖는 자기소용돌이 코어(magnetic vortex core)와 상기 자기소용돌이 코어 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기자유층을 구비하는 자기기록소자를 준비하는 단계;상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 "0" 또는 "1"을 할당하는 단계;상기 자기소용돌이가 형성된 자기자유층에 서로 다른 방향을 갖는 펄스 형태의 제1 자기장 내지 제m 자기장(m은 2 이상의 자연수)을 시간 간격을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 자기장 내지 제m 자기장을 각각 주기적으로 복수 회 인가하여, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계; 및상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경은 상기 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 달라지고, 상기 자기소용돌이 코어의 회전 반경의 크기를 판별함으로써, 상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어의 수직자화 방향에 따라 할당된 "0" 또는 "1"을 판독하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
26 26
제25항에 있어서,제j 자기장과 제j+1 자기장(j는 1 내지 m-1 사이의 자연수) 사이의 시간 간격(tj)은 하기 수학식 5로 설정되고, 상기 제1 자기장 내지 제m 자기장의 반치폭(full width half maximum, tFWHF)은 하기 수학식 6으로 설정되며, 상기 제1 자기장 내지 제m 자기장의 인가 주기(T)는 하기 수학식 10으로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
27 27
제26항에 있어서,상기 자기기록소자는 상기 자기자유층의 상부 및 하부 중 적어도 하나에 일 방향으로 길게 뻗은 형상의 2 개의 구동도선을 구비하되, 상기 2 개의 구동도선은 형성방향이 서로 직교하도록 배치되며,상기 자기자유층에 형성되어 있는 자기소용돌이 코어를 상기 자기자유층 상에서 회전시키는 단계는, 상기 자기자유층에 제1 자기장과 제2 자기장을 시간 간격(t1)을 두고 순차적으로 인가하되, 상기 제1 자기장과 제2 자기장을 각각 주기적으로 복수 회 인가하여 수행하는 것으로,상기 제1 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 어느 하나에 가우시안 펄스 형태의 제1 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이고, 상기 제2 자기장은 상기 2 개의 구동도선 중 나머지 하나에 가우시안 펄스 형태의 제2 전류를 인가함으로써 상기 자기자유층에 인가되는 것이며,상기 제1 전류와 제2 전류는 하기 수학식 7로 설정된 시간 간격(t1)을 두고 인가되고, 상기 제1 자기장과 제2 자기장의 반치폭(tFWHM)은 하기 수학식 8로 설정되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
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제26항에 있어서,제1 자기장 내지 제m 자기장은 각각 5회 이상 주기적으로 인가되는 것을 특징으로 하는 자기기록소자의 정보판독방법
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1 교육과학기술부 서울대학교산학협력단 리더연구자지원사업 스핀파 동역학-소자 연구단(스핀파의 파동적 특성 및 이를 이용한 스핀파 소자 연구)