Nguyen Hiiu Dufc
Dai hoc Qudc gia Ha Ndi
1 . MGF d a u
Nhiftig nam cuoi ctia the ky 20, khoa hoc va cong ngh^ da c6 nhOfng phat minh quan trong difa trgn cac co gang thu nh6 kich thildc cua vat lifu d^n kich
thifdc cd nanomet, giSm bac doi xOfng va so cac nguyen tif Ian can... Do la cac
khoa hpc lien quan den kich thúdc cua cac pha (mesoscopic science). Chinh sif phat trien ctja xu hi/c5ng nay da hinh thanh cac khoa hoc va cong ngh§ mdi cua th^' ky 21 nhtf: vat ly nano, hoa hpc nano, vat lieu nano, ky thuat dien tif spin
(spintronics), cong nghe lull trOr thong tin mat do cao, linh kien nano va cac he
kich thiidc be, nano y-sinh hpc, bp nhd sinh hpc,...
Lich stir loai ngúdi da trai qua 3 cupc each mang cong nghiep- cupc each
mang cong nghiep Ian thuf nhát ve viec phat hi$n va (tng dtjng nhiet nang, cupc each mang cong nghiep Ian [hd hai v^ nang \\JdnQ di^n va ky thuat di§n ivf (di§n
thoai, truyen hinh, may tinh...), cupc each mang Ian thiV ba v^ quang hpc va quang ttf (lade). Hien nay, diJct tren cac thanh tiAi ciia khoa hoc va cong nghf nano, cac dieu kien cua cupc each mang cong nghiep Ian thi/ tti li^n quan dén kh^
nang khai thac spin cua dien ttjf da dMc hinh thanh. Tren cof sd do, ky thuat transitor ban d i n se d\J0c thay the bang transitor spin. Theo doan nhan cua cac nha khoa hpc, cupc each mang md\ nay se diln ra trong nhutig thap ky dau tien
cija the ky 2 1 . Thiic vay, cong nghiep dien tii va cong nghe thong tin hien nay chl
chu yg'u khai thac dien tich ctja dien ttf trong cac chat ban dan di chuyen t^i thdng tin, eon spin cua dien tt> d\Jtac khai thac mot each doc lap di Itiu triif thong tin. Ky thuat di^n ttf spin 1^ mot linh vifc mc3i dang ditac phat tri^n rat manh m§. trong do ck dien tich va spin cua di^n tuT deu d\Jac sd dung mot each dong thcfi di sang tao ra cac chOfc nang mc5fi, nhif bp nhd khong tt^ xoa, ghi va doc thong tin,
sensof ti7, sense/ Ífng suat...
,^ Spintronics dua tren hieu ung tu - dien tr6... 49
«
Hi^u Cfng tC/ - di§n trd khdng 16 {Giant Magnetoresitance - GMR) diidc phat minh v^o nSm 1988 vci hieu Cfng tC/ - dien trd diidng ham (Tunneling
Magnetoresistance - TMR) d\Jtac phat minh vao nam 1975 tren hai loai vat lieu
khac nhau, nhi/ng d^u c6 th^ di/cfc giii thich vdi cung mot cd ch^' vat ly chung -
ccf che tan xa phu thupc spin. Do chinh la mot trong cac ca sd quan trpng ctja
c6ng ngh§ spintronics. Cung vdi vi^e hinh thanh va phat trien cua nganh khoa hpc mdi quan trpng nciy, cac nh^ hoach djnh chinh sach va Chinh phu eua mot niidc da CO nhutig chinh sach va chu trifdng rat cij the nham h5 trd va dau tii dac biSt cho sLf phat triin cua nọ
Bao cao nay chl gidi han trinh bay mot so van de khoa hpc lien quan dén
hieu (tnq tiS - di§n trd dufdng ngam va cac kha nang trien khai cac nghien cufu, uTng dung d Vi^t nam. Tuy nhien, di d l lam quen vdi cac cd che tan xa phu thupc spin Vci c6 hi^u biet tdng quat v^ hi§u uV»g iii - dien trd noi chung, bao cao se di/dc bat dau vdi viec gidi thieu hieu uYig GMR. Hieu (tnq TMR va mo hinh Julliere se diidc ti^'p tuc nhu" la mot vi du dac biet cua hieu (tnq GMR trong phan 3. Cac cau hinh
TMR sii dung cac vat lieu nifa kim loai diide neu trong phan 4. Cac nghien CL/U
md rpng cua hieu utig TMR phat trien tren cac he TMR co cau tnic lai d\Jcfc gidi
thieu trong phan 5. Phan 6 trinh bay cau tao cua mot bp nhd MRAM sii dung he TMR CO cau true laị Kha nang che tao cac sensd Ofng suat di/a vao lien ket tC/-dien
trd/ti/ gi^o d\Jcic diia ra d phan 7. Phan 8 gidi thieu cac linh kien TMR sii dung
cac vat lieu ban dan tuf. Cuoi cung, trong phan 9 bao cao se gidi thieu tinh hinh nghien CLTU hieu ufng tii - dien trd cua nhom nghien cifu spintronics d Khoa Vat ly,
DHQGHN.