池田正二 (Ikeda Shoji) - マイポータル

基本情報

所属: 東北大学国際集積エレクトロニクス研究開発センター研究開発部門教授

学位: 博士（工学）(室蘭工業大学)

J-GLOBAL ID: 200901090048389322
researchmap会員ID: 5000101921

外部リンク: http://kaken.nii.ac.jp/d/r/90281865.ja.html

研究キーワード

磁気トンネル接合

研究分野

ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 電気電子材料工学 /

経歴

2011年 - 2012年

東北大学, 電気通信研究所, 准教授

受賞

2016年

DPS Best Paper Award, International Symposium on Dry Process
2012年

SSDM Paper Award 2012, Studies on Static Noise Margin and Scalability for Low-Power and High-Density Nonvolatile SRAM using Spin-Transfer-Torque (STT) MTJs, International Conference on Solid State Devices and Materials
2011年

DPS Best Paper Award, International Symposium on Dry Process
2009年

第31回応用物理学会 JJAP論文賞, 応用物理学会
2003年9月

平成15年度日本応用磁気学会論文賞, 日本応用磁気学会

S. Ikeda, I. Tagawa, T. Kubomiya, J. Kane, Y. Uehara, T. Koshikawa
1994年4月

電気情報通信学会北海道支部奨励賞, 電気情報通信学会

論文

281

Strong antiferromagnetic interlayer exchange coupling induced by small additions of Re to an Ir interlayer in synthetic antiferromagnetic systems

Yoshiaki Saito, Tufan Roy, Shoji Ikeda, Masafumi Shirai, Hiroaki Honjo, Hirofumi Inoue, Tetsuo Endoh

Scientific Reports 15(1) 2025年3月15日
Enhanced field-like torque generated from the anisotropic spin-split effect in triple-domain RuO2 for energy-efficient spin–orbit torque magnetic random-access memory

T. V. A. Nguyen, H. Naganuma, T. N. H. Vu, S. DuttaGupta, Y. Saito, D. Vu, Y. Endo, S. Ikeda, T. Endoh

Adv. Sci. 2025 2413165-1-2413165-8 2025年3月査読有り
Enhancement of damping-like spin-orbit torque efficiency using light and heavy nonmagnetic metals on a polycrystalline RuO2 layer

Y. Saito, S. Ikeda, S. Karube, T. Endoh

Phys. Rev. B 110 134423-1-134423-10 2024年10月査読有り
Ultrafast spin–orbit torque-induced magnetization switching in a 75°-canted magnetic tunnel junction

T. V. A. Nguyen, H. Naganuma, H. Honjo, S. Ikeda, T. Endoh

AIP Advances 14 025018-025018 2024年2月1日査読有り
Field-free spin-orbit torque switching and large dampinglike spin-orbit torque efficiency in synthetic antiferromagnetic systems using interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction

Yoshiaki Saito, Shoji Ikeda, Nobuki Tezuka, Hirofumi Inoue, Tetsuo Endoh

Physical Review B 108(2) 2023年7月20日
Enhancement of Damping-Like Spin-Orbit-Torque Efficiency in Synthetic Antiferromagnetic System using Pt-Cu Alloy

Yoshiaki Saito, Shoji Ikeda, Hirofumi Inoue, Tetsuo Endoh

2023 IEEE International Magnetic Conference - Short Papers (INTERMAG Short Papers) 2023年5月
Charge-to-Spin Conversion Efficiency in Synthetic Antiferromagnetic System using Pt-Cu/Ir/Pt-Cu spacer layers

Yoshiaki Saito, Shoji Ikeda, Hirofumi Inoue, Tetsuo Endoh

IEEE Transactions on Magnetics 1-1 2023年
Correlation between the magnitude of interlayer exchange coupling and charge-to-spin conversion efficiency in a synthetic antiferromagnetic system

Yoshiaki Saito, Shoji Ikeda, Tetsuo Endoh

Applied Physics Express 16(1) 013002-013002 2023年1月1日
25 nm iPMA-type Hexa-MTJ with solder reflow capability and endurance>107 for eFlash-type MRAM

H. Honjo, K. Nishioka, S. Miura, H. Naganuma, T. Watanabe, T. Nasuno, T. Tanigawa, Y. Noguchi, H. Inoue, M. Yasuhira …

IEEE International electron devices meeting 226-229 2022年12月査読有り
Influence of Iridium Sputtering Conditions on the Magnetic Properties of Co/Pt-Based Iridium-Synthetic Antiferromagnetic Coupling Reference Layer

H. Honjo, H. Naganuma, K. Nishioka, T. V.A. Nguyen, M. Yasuhira, S. Ikeda, T. Endoh

IEEE Transactions on Magnetics 58(8) 2022年8月1日
Effect of oxygen incorporation on dynamic magnetic properties in Ta-O/Co-Fe-B bilayer films under out-of-plane and in-plane magnetic fields

T. V.A. Nguyen, Y. Saito, H. Naganuma, S. Ikeda, T. Endoh, Y. Endo

AIP Advances 12(3) 2022年3月1日
Perpendicular Magnetic Tunnel Junctions With Four Anti-Ferromagnetically Coupled Co/Pt Pinning Layers

H. Honjo, K. Nishioka, S. Miura, H. Naganuma, T. Watanabe, Y. Noguchi, T. V.A. Nguyen, M. Yasuhira, S. Ikeda, T. Endoh

IEEE Transactions on Magnetics 58(2) 2022年2月1日
Effect of Magnetic Coupling between Two CoFeB Layers on Thermal Stability in Perpendicular Magnetic Tunnel Junctions with MgO/CoFeB/Insertion Layer/CoFeB/MgO Free Layer

K. Nishioka, S. Miura, H. Honjo, H. Naganuma, T. V.A. Nguyen, T. Watanabe, S. Ikeda, T. Endoh

IEEE Transactions on Magnetics 58(2) 2022年2月1日
Enhancement of current to spin-current conversion and spin torque efficiencies in a synthetic antiferromagnetic layer based on a Pt/Ir/Pt spacer layer

Yoshiaki Saito, Shoji Ikeda, Tetsuo Endoh

Physical Review B 105(5) 2022年2月1日
Nanometer-thin L1<inf>0</inf>-MnAl film with B2-CoAl underlayer for high-speed and high-density STT-MRAM: Structure and magnetic properties

Yutaro Takeuchi, Ryotaro Okuda, Junta Igarashi, Butsurin Jinnai, Takaharu Saino, Shoji Ikeda, Shunsuke Fukami, Hideo Ohno

Applied Physics Letters 120(5) 2022年1月31日
Design and Heavy-Ion Testing of MTJ/CMOS Hybrid LSIs for Space-Grade Soft-Error Reliability

K. Watanabe, T. Shimada, K. Hirose, H. Shindo, D. Kobayashi, T. Tanigawa, S. Ikeda, T. Shinada, H. Koike, T. Endoh …

IEEE International Reliability Physics Symposium Proceedings 2022-March P541-P545 2022年
Synthetic antiferromagnetic layer based on Pt/Ru/Pt spacer layer with 1.05 nm interlayer exchange oscillation period for spin-orbit torque devices

Yoshiaki Saito, Shoji Ikeda, Tetsuo Endoh

Applied Physics Letters 119(14) 2021年10月4日
Antiferromagnetic interlayer exchange coupling and large spin Hall effect in multilayer systems with Pt/Ir/Pt and Pt/Ir layers

Yoshiaki Saito, Nobuki Tezuka, Shoji Ikeda, Tetsuo Endoh

Physical Review B 104(6) 2021年8月1日
First Demonstration of 25-nm Quad Interface p-MTJ Device with Low Resistance-Area Product MgO and Ten Years Retention for High Reliable STT-MRAM

K. Nishioka, S. Miura, H. Honjo, H. Inoue, T. Watanabe, T. Nasuno, H. Naganuma, T. V.A. Nguyen, Y. Noguchi, M. Yasuhira …

IEEE Transactions on Electron Devices 68(6) 2680-2685 2021年6月
Dual-Port SOT-MRAM Achieving 90-MHz Read and 60-MHz Write Operations under Field-Assistance-Free Condition

Masanori Natsui, Akira Tamakoshi, Hiroaki Honjo, Toshinari Watanabe, Takashi Nasuno, Chaoliang Zhang, Takaho Tanigawa, Hirofumi Inoue, Masaaki Niwa, Toru Yoshiduka …

IEEE Journal of Solid-State Circuits 56(4) 1116-1128 2021年4月

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MISC

依頼講演適応型リファレンス電圧生成回路を用いた1T1MTJ STT-MRAMセルアレイ設計 (集積回路)

小池洋紀, 三浦貞彦, 本庄弘明, 渡辺俊成, 佐藤英夫, 佐藤創志, 那須野孝, 野口靖夫, 安平光雄, 谷川高穂 …

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 116(3) 51-56 2016年4月14日
耐災害性に優れた安心・安全社会のためのスピントロニクス材料・デバイス基盤技術の研究開発 : 社会の耐災害性を高めるスピントロニクスによる不揮発性ワーキングメモリ技術と、そのシステム応用 (大型プロジェクトによる磁気・スピン新機能デバイス研究開発の最前線)

遠藤哲郎, 池田正二, 佐藤英夫

社団法人日本磁気学会研究会資料 = Bulletin of Topical Symposium of the Magnetics Society of Japan 203 49-52 2015年7月24日
依頼講演 1.5ns/2.1nsのランダム読出/書込サイクル時間を達成した不揮発性混載メモリ用1Mb STT-MRAM : 6T2MTJセルにバックグラウンド書き込み(BGW)方式を適用 (集積回路)

大澤隆, 小池洋紀, 三浦貞彦, 木下啓蔵, 本庄弘明, 池田正二, 羽生貴弘, 大野英男, 遠藤哲郎

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 114(13) 33-38 2014年4月17日
依頼講演 MTJベース不揮発フリップフロップを用いた3μsec-Entry/Exit遅延時間のマイクロプロセッサ (集積回路)

小池洋紀, 崎村昇, 根橋竜介, 辻幸秀, 森岡あゆ香, 三浦貞彦, 本庄弘明, 杉林直彦, 大澤隆, 池田正二 …

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 114(13) 85-90 2014年4月17日
7 スピントロニクスを用いた集積回路と省エネ社会への貢献(<特別小特集>東北から明るい未来を創るICT技術)

大野英男, 遠藤哲郎, 羽生貴弘, 安藤康夫, 笠井直記, 池田正二

電子情報通信学会誌 96(10) 771-775 2013年10月1日
32ビット細粒度パワーゲーティングを使った不揮発性混載用1Mb 4T2MTJ STT-RAM : 1.0ns/200psのWake-up/Power-off時間を達成(メモリ(DRAM,SRAM,フラッシュ,新規メモリ)技術)

遠藤哲郎, 大澤隆, 小池洋紀, 三浦貞彦, 本庄弘明, 徳留圭一, 池田正二, 羽生貴弘, 大野英男

電子情報通信学会技術研究報告. ICD, 集積回路 113(1) 27-32 2013年4月4日
4T-2MTJセル構造に基づく不揮発TCAMチップの実現(メモリ(DRAM,SRAM,フラッシュ,新規メモリ)技術)

松永翔雲, 三浦貞彦, 本庄弘明, 木下啓蔵, 池田正二, 遠藤哲郎, 大野英男, 羽生貴弘

電子情報通信学会技術研究報告. ICD, 集積回路 113(1) 33-38 2013年4月4日
磁気トンネル接合素子のプラズマプロセス誘起ダメージとリカバリーの試み

木下啓藏, 山本直志, 本庄弘明, 末光克巳, 石綿延行, 大嶋則和, 深見俊輔, 山本弘輝, 森田正, 笠井直記 …

応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 72nd ROMBUNNO.31P-M-5 2011年8月16日
依頼講演 Fabrication of a nonvolatile lookup-table circuit chip using magneto/semiconductor-hybrid structure for an immediate-power-up field programmable gate array (集積回路)

鈴木大輔, 夏井雅典, 池田正二, 長谷川晴弘, 三浦勝哉, 早川純, 遠藤哲郎, 大野英男, 羽生貴弘

電子情報通信学会技術研究報告. ICD, 集積回路 110(9) 47-52 2010年4月15日
双方向ローカルライトドライバ, 1/0平均化リファレンスセル,2T1Rセルレイアウトを用いた32Mb SPRAM(新材料メモリ,メモリ(DRAM, SRAM,フラッシュ,新規メモリ)技術)

竹村理一郎, 河原尊之, 三浦勝哉, 山本浩之, 早川純, 松崎望, 小埜和夫, 山ノ内路彦, 伊藤顕知, 高橋宏昌 …

電子情報通信学会技術研究報告. ICD, 集積回路 110(9) 53-57 2010年4月15日
Advanced magnetic tunnel junctions for hybrid spintronics/CMOS circuits

Ikeda Shoji, Hayakawa Jun, Gan Huadong, MIZUNUMA Kotaro, PARK Ji Ho, YAMAMOTO Hiroyuki, MIURA Katsuya, HASEGAWA Haruhiro, SASAKI Ryutaro, MEGURO Toshiyasu …

電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 109(98) 5-8 2009年6月17日
高読出しディスターブ耐性と長リテンションを実現する高耐熱スピン注入RAM

小埜和夫, 河原尊之, 竹村理一郎, 三浦勝哉, 山ノ内路彦, 早川純, 伊藤顕知, 高橋宏昌, 松岡秀行, 池田正二 …

半導体・集積回路技術シンポジウム講演論文集 73 228-+ 2009年
Giant TMR in CoFeB/MgO/CoFeB Magnetic Tunnel Junctions

IKEDA Shoji, HAYAKAWA Jun, LEE Young Min, MIURA Katsuya, SASAKI Ryutaro, MATSUKURA Fumihiro, MEGURO Toshiyasu, OHNO Hideo

Extended abstracts of the ... Conference on Solid State Devices and Materials 2007 746-747 2007年9月19日
積層フェリ自由層トンネル磁気抵抗効果素子を備えたSPRAMのリードディスターブ耐性と書き込み電流のばらつきの低減(メモリ, VLSI回路,デバイス技術(高速,低電圧,低消費電力))

三浦勝哉, 河原尊之, 竹村理一郎, 早川純, 山ノ内路彦, 池田正二, 佐々木龍太郎, 伊藤顕知, 高橋宏昌, 松岡秀行 …

電子情報通信学会技術研究報告. ICD, 集積回路 107(195) 135-138 2007年8月16日
積層フェリ自由層トンネル磁気抵抗効果素子を備えたSPRAMのリードディスターブ耐性と書き込み電流のばらつきの低減(メモリ,VLSI回路,デバイス技術(高速,低電圧,低消費電力))

三浦勝哉, 河原尊之, 竹村理一郎, 早川純, 山ノ内路彦, 池田正二, 佐々木龍太郎, 伊藤顕知, 高橋宏昌, 松岡秀行 …

電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 107(194) 135-138 2007年8月16日
2Mビットのスピン注入方式不揮発性RAMを試作

河原尊之, 高橋宏昌, 松岡秀行, 池田正二, 大野英男

日経エレクトロニクス (959) 97-110 2007年8月
双方向電流書換方式、平行化方向読出し方式を用いた2Mb-SPRAM (SPin-transfer torque RAM)(新メモリ技術とシステムLSI)

竹村理一郎, 河原尊之, 三浦勝哉, 早川純, 池田正二, 李永〓, 佐々木龍太郎, 後藤康, 伊藤顕知, 目黒敏靖 …

電子情報通信学会技術研究報告. ICD, 集積回路 107(1) 29-34 2007年4月5日
スパッタ製膜MgO障壁強磁性トンネル素子の磁気抵抗効果とスピントルク磁化反転

早川純, 池田正二, 李永〓, 佐々木龍太郎, 松倉文礼, 目黒敏靖, 高橋宏昌, 大野英男

日本応用磁気学会研究会資料 153 21-29 2007年2月27日
HDD記録ヘッド用高B_s磁性材料

上原裕二, 池田正二, 松岡正昭, 三宅裕子, 加藤雅也, 宮島豊生, 野間賢二, 金井均

映像情報メディア学会技術報告 29(12) 17-22 2005年2月10日
HDD記録ヘッド用高B_s磁性材料(HDD及び一般)

上原裕二, 池田正二, 松岡正昭, 三宅裕子, 加藤雅也, 宮島豊生, 野間賢二, 金井均

電子情報通信学会技術研究報告. MR, 磁気記録 104(652) 17-22 2005年2月3日

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書籍等出版物

半導体ストレージ2012

羽生貴弘, 池田正二, 杉林直彦, 笠井直記, 遠藤哲郎, 大野英男 (担当:共著, 範囲:第3章スピントロニクス素子を用いた待機時電力ゼロのLSI技術を提案)

日経BP社 2011年7月29日 (ISBN: 9784822265588)

講演・口頭発表等

188

CoFeB and Ta capping layer thicknesses dependence of magnetic properties for MgO/CoFeB/Ta stacks

K. Watanabe

33rd Electronic Materials Symposium (EMS-33) 2014年7月9日
Ferromagnetic resonance spectra of CoFeB-MgO magnetic tunnel junction measured by homodyne detection

E. Hirayama

33rd Electronic Materials Symposium (EMS-33) 2014年7月9日
Magnetization reversal mode switching and its application

S. Kanai

33rd Electronic Materials Symposium (EMS-33) 2014年7月9日
In-plane current-induced effective fields and magnetization switching in Ta/CoFeB/MgO structures

C. Zhang

12th RIEC International Workshop on Spintronics 2014年6月25日
Temperature dependence of thermal stability factor in CoFeB-MgO magnetic tunnel junction

Y. Takeuchi

12th RIEC International Workshop on Spintronics 2014年6月25日
Magnetization switching induced by electric field

S. Kanai

12th RIEC International Workshop on Spintronics 2014年6月25日
High thermal stability of magnetic tunnel junction with CoFeB/Ta/[Co/Pt] multilayer ferromagnetic electrode

S. Ishikawa

12th RIEC International Workshop on Spintronics 2014年6月25日
MgO cap thickness dependence of interfacial anisotropy of MgO/FeB/MgO structure

Y. Horikawa

12th RIEC International Workshop on Spintronics 2014年6月25日
In-plane anisotropy in CoFeB magnetic tunnel junction

E. Hirayama

12th RIEC International Workshop on Spintronics 2014年6月25日
Thermal stability and critical current for domain wall motion in nanowires with reduced dimensions

S. Fukami

IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG) 2014年5月4日
電界誘起磁化ダイナミクスの実時間観測

S. Kanai

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
Temperature dependence of electric-field on magnetic properties of Ta/CoFeB/MgO structures investigated by ferromagnetic resonance

A. Okada

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
Magnetization switching by two successive voltage pulses

S. Kanai

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
電流誘起磁壁移動素子のしきい電流と熱安定性の素子サイズ依存性

S. Fukami

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
Ferromagnetic resonance spectra of CoFeB-MgO magnetic tunnel junctions measured by homodyne detection

E. Hirayama

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
MgO/FeB/MgO積層膜における磁気異方性の上部MgO層厚依存性

堀川喜久

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
Current induced domain wall creep in Ta/CoFeB/MgO/Ta wire

S. Duttagupta

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
Ta and CoFeB thickness dependence of sheet resistance in Ta/CoFeB/MgO heterostructures

C. Zhang

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
CoFeB/Ta/[Co/Pd]強磁性電極を用いた磁気トンネル接合

S. Ishikawa

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日
Current-induced switching properties under perpendicular magnetid field magnetic tunnel junctions with perpendicular magnetic easy axis

ハンジャン

第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月17日

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共同研究・競争的資金等の研究課題

スピン軌道トルクにおける軌道対称性効果の解明と高効率大容量スピンデバイスの創製

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(S) 2024年4月 - 2029年3月

斉藤好昭, 湯浅裕美, 輕部修太郎, 白井正文, 池田正二
反強磁性体材料を基軸とした超高密度不揮発メモリデバイスの開拓

日本学術振興会科学研究費助成事業挑戦的研究(開拓) 2021年7月 - 2026年3月

斉藤好昭, 手束展規, 池田正二
高効率スピン軌道トルク電圧制御デバイス創製を目指したナノ構造エンジニアリング

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(A) 2019年4月 - 2023年3月

斉藤好昭, 手束展規, 池田正二
脳型コンピューティング向けダーク・シリコンロジックLSIの基盤技術開発

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(S) 2016年5月 - 2021年3月

羽生貴弘, 夏井雅典, 米田友洋, 今井雅, 池田正二, 鬼沢直哉, 村口正和
界面のスピン伝導と反応

日本学術振興会科学研究費助成事業新学術領域研究(研究領域提案型) 2011年4月 - 2016年3月

鳥養映子, 朝倉清高, 杉山純, 菅原洋子, 下村浩一郎, 吉野淳二, 永嶺謙忠, 新村信雄, 金秀光, 前川禎通, 渡辺政廣, 金谷利治, 菅野了次, 常行真司, 笠井秀明, 中西寛, 池田正二, 野崎洋, 原田雅史, 高阪勇輔, 川浦宏之, 楠木正巳
極微細スピントロニクスデバイス形成技術の開発

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(C) 2011年 - 2013年

池田正二
金属スピントロニクスデバイスの開発

その他の研究制度 2002年5月
スピン注入磁化反転素子の開発

その他の研究制度 2002年5月
高出力トンネル磁気抵抗素子の開発

その他の研究制度 2002年5月

池田正二

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論文

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講演・口頭発表等

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