Etude des mécanismes de transport dans les diodes tunnels de type MIS associant ferromagnétiques et silicium

par Rabia Benabderrahmane

Thèse de doctorat en Micro et nano-électronique

Sous la direction de Ahmad Bsiesy.

Soutenue en 2009

à Grenoble 1 .


  • Résumé

    L’étude des mécanismes fondamentaux qui contrôlent l’injection des électrons polarisés en spin à partir d’un métal ferromagnétique vers le silicium ainsi que l’interaction entre ces spins et l’aimantation d’une électrode ferromagnétique « collectrice » en spin, constitue le sujet de ce travail de thèse. Cette étude est basée sur l’analyse et la modélisation des caractéristiques électriques obtenues sur une structure « test » composée de deux électrodes ferromagnétiques servant respectivement à injecter et à collecter les électrons polarisés en spin. Une étude approfondie des propriétés électriques de la diode ferromagnétique/isolant/silicium (FMIS) est aussi réalisée. Le renversement sélectif de l’aimantation d’une des deux électrodes et la variation de la (magnéto-) résistance attendue fournissent un outil pour l’étude de l’injection de spins dans le silicium. Ce concept de mémoire magnétique intégrée sur silicium pourrait fournir à terme une solution alternative aux mémoires de type flash qui vont être de plus en plus confrontées au problème de rétention d’information.

  • Titre traduit

    Study of trnasport mechanisms in MIS tunnel diodes combining ferromagnetic metals and silicon


  • Résumé

    The study of fundamental mechanisms which control the injection of spins from a ferromagnetic metal to silicon is the subject of this work of thesis. This study is based on the modelling and analysis of electrical characteristics of a test structure composed of two ferromagnetic electrodes used respectively to inject and collect spins. The study of electrical properties of a FMIS diode (ferromagnet/isolant/silicon) is realised. The selective inversion of the orientation of the magnetization of one of the electrodes and the variation of the magneto resistance is a signature of spin injection into silicon. This concept of magnetic memory integrated on silicon can give an alternative solution to the other memories like the flash one which have many problems.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (170 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 123 réf.

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