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중금속 물질로 이루어진 중금속층; 상기 중금속층 상에 배치되며, 강자성체 물질로 이루어진 자유층; 상기 자유층 상에 배치된 터널링 배리어층; 및 상기 터널링 배리어층 상에 적층된 고정층; 을 포함하며, 상기 중금속층, 자유층 및 터널링 배리어층이 차례로 적층되는 구조를 갖는 고, 상기 중금속층은 0
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제1항에 있어서,상기 자유층에 위상물체인 스커미온의 생성 및 생성 위치가 제어되는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제2항에 있어서,상기 스커미온은 1nm2 이하의 면적을 갖는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제2항에 있어서,상기 스커미온은 닐 타입 스커미온(Neel-type Skyrmion) 또는 블로치 타입 스커미온(Bloch-type Skyrmion)인 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제1항에 있어서,상기 중금속층 및 자유층 간의 스핀 궤도 토크 결합에 의해 자화 상태의 전기적인 동작이 이루어지는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제1항에 있어서,상기 중금속 물질은 백금(Pt), 니켈(Ni), 망간(Mn), 주석(Sn), 아연(Zn), 바륨(Ba), 안티몬(Sb), 카드뮴(Cd), 비스무트(Bi), 바나듐(V) 및 셀레늄(Se) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제1항에 있어서,상기 강자성체 물질은 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W 및 Ta 중 선택된 1종 이상을 포함하는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제1항에 있어서,상기 터널링 배리어층은 MgO, Al2O3, HfO2, TiO2, Y2O3 및 Yb2O3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제1항에 있어서,상기 제1 및 제2 산소 리저버층 각각은 Ta, Ru 및 Ta-Ru 합금 중 어느 하나를 포함하는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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제1항에 있어서,상기 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자는 상기 중금속층 하부에 배치된 기판; 및 상기 제2 결정화 보조층 상에 배치된 캡핑층; 을 더 포함하는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자
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기판 상에 중금속 물질로 이루어진 중금속층을 형성하는 단계; 상기 중금속층 상에 강자성체 물질로 이루어진 자유층을 형성하는 단계; 상기 자유층 상에 터널링 배리어층을 형성하는 단계; 및 상기 터널링 배리어층 상에 고정층을 형성하는 단계; 를 포함하며, 상기 중금속층, 자유층 및 터널링 배리어층이 차례로 적층되는 구조를 갖는 고, 상기 중금속층은 0
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제14항에 있어서,상기 자유층에 위상물체인 스커미온의 생성 및 생성 위치가 제어되며, 상기 스커미온은 1nm2 이하의 면적을 갖는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자 제조 방법
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제15항에 있어서,상기 스커미온은 닐 타입 스커미온(Neel-type Skyrmion) 또는 블로치 타입 스커미온(Bloch-type Skyrmion)인 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자 제조 방법
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제14항에 있어서,상기 중금속층 및 자유층 간의 스핀 궤도 토크 결합에 의해 자화 상태의 전기적인 동작이 이루어지는 스커미온 기반 스핀 시냅스 소자 제조 방법
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