筑波大学+産総研、相変化光メモリの動作を超高速化するメカニズムを解明

摘要

筑波大学数理物質系の長谷宗明准教授および産業技術総合研究所（産総研）ナノエレクトロニクス研究部門の富永淳二首席研究員らのグループは、格子振動（フォノン）の振動振幅を約100 fs(フェムト秒)の精度で光操作する技術を開発し、現在使用されている記録型DVDや次世代の不揮発性固体メモリーとして期待されている相変化メモリーの記録材料において、1ps(ピコ秒)程度しか出現しない励起状態の観測に成功した。P1とP2の時間差(Δt)はマイケルソン干渉計により10fsの精度で変化させることができる。また、モニタするタイミングは、P2とP3パルス間の時間(τ)を変化させる。(b)パルス対励起で観測できる超高速相変化反応プロセスを表す。実験では、SET相（合金では結晶に対応）の状態からスタートし、RESET相（合金ではアモルファスに対応）への前駆反応プロセスを観測する。