(57)【要約】【課題】コレクタ電流およびＭＲ比の減少を回避できる実用化に適したスピントンネルトランジスタの提供。【解決手段】エミッタと、コレクタと、及びベースを備えたスピントンネルトランジスタ。ベースには、エミッタ側に形成された第１の磁性層、コレクタ側に形成された第２の磁性層、及び第１及び第２の磁性層の間に形成された非磁性層を備え、第１の磁性層とエミッタ間、あるいはコレクタ間と第２の磁性層間には、隣接する前記第１の磁性層あるいは前記第２の磁性層と交換結合した反強磁性トンネル障壁層を備える。反強磁性トンネル障壁層と磁性層の交換結合により磁性層の磁化を固定することで、ベース内でのホットエレクトロンのスピン伝導を維持することが可能となり、コレクタ電流およびＭＲ比の減少を回避することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エミッタと、
前記エミッタの近傍に形成されたコレクタと、
前記エミッタと前記コレクタ間に形成されたベースであり、前記エミッタ側に形成された第１の磁性層、前記コレクタ側に形成された第２の磁性層、及び前記第１及び第２の磁性層の間に形成された非磁性層を備えるベースと、
前記第１の磁性層と前記エミッタ間、あるいは前記コレクタと前記第２の磁性層間に形成されたトンネル障壁層であって、隣接する前記第１あるいは第２の磁性層と交換結合した反強磁性トンネル障壁層とを備えることを特徴とするスピントンネルトランジスタ。
【請求項２】
前記トンネル障壁層は、反強磁性誘電体膜、あるいは反強磁性誘電体膜と非磁性誘電体膜の積層構造を備えることを特徴とする請求項１記載のスピントンネルトランジスタ。
【請求項３】
前記反強磁性誘電体膜と隣接する前記第１あるいは第２の磁性層は、Ｆｅ，　Ｃｏ及びＮｉのいずれかの金属、あるいはＦｅ，　Ｃｏ及びＮｉのいずれかを含む合金を含有し、前記反強磁性誘電体膜は前記金属あるいは合金の酸化物を含有することを特徴とする請求項２記載のスピントンネルトランジスタ。
【請求項４】
前記トンネル障壁層は前記エミッタと前記第１の磁性層間に形成され、前記エミッタは前記トンネル障壁層に接する半導体表面を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のスピントンネルトランジスタ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のスピントンネルトランジスタを備えたことを特徴とする磁気再生ヘッド。
【請求項６】
請求項５に記載の磁気再生ヘッドを搭載したことを特徴とする磁気情報再生システム。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれかに記載のスピントンネルトランジスタを備えたことを特徴とする磁気記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁性体のスピンをトンネル効果に用いたスピントンネルトランジスタ、このスピントンネルトランジスタを用いた磁気ヘッド及び磁気記憶装置、並びにスピントンネルトランジスタを用いた磁気記憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ効果）を利用したＧＭＲヘッドの登場以来、磁気記録の記録密度は年率１００％で向上している。ＧＭＲヘッドは、磁性層、非磁性層及び磁性層を順次積層したＧＭＲ素子を備える。このＧＭＲ素子は、非磁性層を介して対向する両磁性層の磁化の相対角度に応じて電気抵抗値が変化する磁気抵抗効果を利用している。ＧＭＲ素子の中でもスピンバルブと呼ばれる構造が知られている。この構造では、一方の磁性層の磁化は固定され、他方の磁性層の磁化は外部磁場に反応して方向が変わるため、外部磁場の情報（記録媒体からの情報）を磁化の相対角度の変化に応じた両磁性層間の電気抵抗値の変化として読み出すことができる（二端子素子）。
【０００３】
また、同様のニ端子素子として、トンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ効果）を利用したＴＭＲ素子の開発も進められている。ＴＭＲ素子は磁性層、誘電体からなるトンネル障壁層、及び磁性層の積層膜を備える。やはり、いずれかの磁性層の磁化を固定し、他方の磁性層の磁化を外部磁場に応じて変化するように設定する。そして、２つの磁性層間に電圧を印加してトンネル電流を流すと、２つの磁性層の磁化の相対角度の変化に応じてトンネル電流が変化し、これにより外部磁場情報を読み出すことができる。
【０００４】
一方、スピンバルブトランジスタといわれる三端子素子の開発が進められている。このスピンバルブトランジスタは、トランジスタ一般が備えるエミッタ、ベース、及びコレクタを有し、ベースには磁性金属層を用いる。エミッタ・コレクタには、ＳＭＳ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ−　Ｍｅｔａｌ−　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）構造のように半導体を用いることができる。さらに、エミッタ・ベース間あるいはエミッタ・コレクタ間に誘電体材料からなるトンネル絶縁膜を用いた、ＭＩＭＳ（Ｍｅｔａｌ−　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−　Ｍｅｔａｌ−　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）構造、ＭＩＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）構造も提案されており、これらはスピントンネル現象を利用していることからスピントンネルトランジスタと呼ばれている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
ベースの磁性金属には磁性金属層、非磁性金属層、及び磁性金属層が積層されたスピンバルブ構造を採用することができる。スピントンネルトランジスタでは、エミッタからベースにホットエレクトロンを注入し、ホットエレクトロンがベース内でスピンに依存した散乱を受ける。この散乱の大小は２つの磁性金属層の磁化の相対角度に依存し、その結果、コレクタ電流が大きく変化する。コレクタ電流は、２つの磁性層の磁化が平行の状態に最大となり、反平行の状態に最小となる。
【０００６】
試作ではあるが、２つの磁性層の磁化が平行の状態でのコレクタ電流をＩｃｐ、反平行の状態でのコレクタ電流をＩｃａｐとしたときに、コレクタ電流比（Ｉｃｐ／Ｉｃａｐ、以下ＭＲ比とする）が、３００％程度のスピントンネルトランジスタが得られており、ＧＭＲ素子やＴＭＲ素子よりも高密度な磁気記録用の再生ヘッドを提供できると考えられている（例えば、特願２００２−９０６８１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２６４２２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
スピントンネルトランジスタの実用化には、一方の磁性層の磁化を固定する工夫が必要となる。例えば、ＩｒＭｎなどの反強磁性金属層を磁性層に隣接形成して、両者の交換結合により磁性層の磁化固定を行うことが考えられる。しかし、反強磁性層をベース内に挿入すると、ホットエレクトロンのスピンに依存しない散乱が反強磁性金属層内、及び反強磁性金属と磁性層との界面で増大し、コレクタ電流とＭＲ比が共に減少することが考えられる。
【０００９】
上記事情に鑑み、本発明は、コレクタ電流およびＭＲ比を維持しつつ、磁性層の良好な磁化固定を可能にするスピントンネルトランジスタを提供する事を課題の一つとする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、エミッタと、エミッタの近傍に形成されたコレクタと、エミッタとコレクタ間に形成されたベースであり、エミッタ側に形成された第１の磁性層、コレクタ側に形成された第２の磁性層、及び第１及び第２の磁性層の間に形成された非磁性層を備えるベースと、第１の磁性層とエミッタ間、あるいはコレクタと第２の磁性層間に形成されたトンネル障壁層であって、隣接する第１あるいは第２の磁性層と交換結合した反強磁性トンネル障壁層とを備えるスピントンネルトランジスタ。
【００１１】
本発明によれば、トンネル障壁層あるいはその一部を構成する誘電性の反強磁性層と磁性層の交換相互作用によりベーススピンバルブ膜の磁性層の磁化を一定方向に固定することができる。このような構造により、ホットエレクトロンの良好なスピン伝導を維持することが可能となり、コレクタ電流およびＭＲ比の減少を回避することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。尚、実施形態や実施例を通じて、同一の構成には同一の符号を付して説明することとし、詳細な説明は省略する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に関るスピントンネルトランジスタを説明するための断面図である。このトランジスタは、半導体基板１に形成されたコレクタ、ベースＢ及び非磁性金属層１１からなるエミッタを備える。半導体基板１は所定の基板上に形成された半導体層と替えてもよい。また、エミッタも複数の非磁性金属層を含む積層膜としてもよい。このトランジスタは、エミッタ、ベースＢ、コレクタに夫々端子を備え、この端子（図示せず）より外部回路と接続されている。
【００１４】
ベースＢは、磁性金属層３、非磁性金属層５、及び磁性金属層７を備えるスピンバルブ膜を備える。ベースＢと非磁性金属層１１との間には、反強磁性を示す誘電体材料からなるトンネル障壁層９が形成されている。このトンネル障壁層９は、トンネル伝導が得られる程度に薄く、誘電性を備えており、また、隣接する磁性層７との交換結合を維持できる程度の反強磁性を備える。
【００１５】
磁性層７は、トンネル障壁層９と接して形成され磁気的に交換結合している。この交換結合により、磁性層７の磁化Ｍ１は一方向に固定されている。他方の磁性層３の磁化Ｍ２は、磁気ディスク等の磁気媒体から伝わる外部磁場に反応して方向が変わるように設定されている。このため、外部磁場の変化に応じて磁性層３の磁化方向が変化して両磁性層３，７の磁化の相対角度が平行と反平行とに変化する。
【００１６】
図２は、図１に示したスピントンネルトランジスタのエネルギーダイアグラムである。
【００１７】
エミッタの非磁性金属層１１とベースＢ間に電圧Ｖを印加し、非磁性金属層１１からベースＢに電子ｅ（ホットエレクトロンＨＥ）を注入する。エミッタからベースＢに注入されたホットエレクトロンＨＥは、ベースＢ内でそのスピンに依存した散乱を受け、注入されたホットエレクトロンＨＥの一部がショットキー障壁を越えてコレクタである半導体基板１に到達する。コレクタの半導体基板１に到達した電子はコレクタ電流として端子（図示せず）を介して外部に取り出される。尚、図２中のＥＦはフェルミ準位を示す。
【００１８】
スピントンネルトランジスタのＭＲ比は、磁性層の磁化に平行なスピン磁気能率を持った電子（アップスピン電子）と反平行なスピン磁気能率を持った電子（ダウンスピン電子）の伝導度が等価でないことから生じる。つまり磁性層３，７の磁化と平行なスピン磁気能率を持ったホットエレクトロンＨＥは、磁性層３，７の両者、あるいはその一方の磁化と反平行なスピン磁気能率を持ったホットエレクトロンＨＥに比べて高い伝導率を持つ。
【００１９】
ＩｒＭｎなどの反強磁性金属はスピン磁気能率の向きにかかわらずホットエレクトロンを強く散乱するので、このような反強磁性金属層がベースＢ中に存在するとコレクタ電流とＭＲ比が低下する恐れがある。
【００２０】
本実施の形態のスピントンネルトランジスタでは、トンネル障壁層９に反強磁性材料を用い、磁性層７の磁化を固定したため、コレクタ電流の減少とＭＲ比の低下を回避することができる。
【００２１】
尚、トンネル障壁層９の反強磁性誘電体には、ネール温度の高い酸化物反強磁性体を用いることが好ましい。また、トンネル障壁層９は、図３に示すように反強磁性体膜１３とＡｌＯｘ等の非磁性誘電体膜１５との積層構造１７とすることも可能である。積層構造１７にすることにより反強磁性誘電体膜１３の欠陥によるリーク電流を低減することができる。
【００２２】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施形態に関るスピントンネルトランジスタを説明する為の断面図である。このスピントンネルトランジスタは、ベース・エミッタ間に加えてベース・コレクタ間にトンネル接合を設けた点が第１の実施の形態によるスピントンネルトランジスタと異なる。
【００２３】
ベース・コレクタ間のトンネル接合には、半導体基板１とベースＢ間に第２のトンネル障壁層１９を挿入する。この際に、２つのトンネル障壁層９，１９のうち、磁化を固定したい磁性層に隣接するトンネル障壁層に反強磁性誘電体を用いることができる。図４のトランジスタでは、第１のトンネル障壁層９に反強磁性誘電体を用い、第１のトンネル障壁層９と磁性層７を隣接形成し、交換結合させることで、磁性層７の磁化Ｍ１を固定することができる。第２のトンネル障壁層１９には非磁性誘電体を用いる。
【００２４】
（第３の実施の形態）
図５は、本発明の第３の実施の形態に関るスピントンネルトランジスタを説明する為の断面図である。
【００２５】
このスピントンネルトランジスタは、エミッタに半導体層２１を用いる点で第２の実施の形態と異なる。つまり、ベースＢと半導体層２１からなるエミッタ間は、金属−絶縁体−半導体接合（ＭＩＳ接合）となっている。この場合にもトンネル障壁層９に反強磁性を備える誘電体を用いてトンネル障壁層９と磁性層７を交換結合することにより、磁性層７の磁化Ｍ１を固定することができる。
【００２６】
本実施の形態によれば、エミッタ・ベースＢ間がＭＩＳ接合となっているためＭＩＭ接合に比べてより低い電圧でホットエレクトロンＨＥを注入することができ、印加電圧Ｖによる誘電体層の劣化を低減することができる。
【００２７】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００２８】
（実施例１）
実施例１では、図１及び図３を参照しつつ、ｎＧａＡｓ基板上にノンドープＧａＡｓコレクタ層１、Ｆｅ層、Ｃｕ層及びＣｏ層を備えるベースＢ、ＣｏＯ膜とＡｌ２Ｏ３膜の積層構造を備えるトンネル障壁層９、及びＡｌエミッタ１１を備えるスピントンネルトランジスタについて説明する。
【００２９】
この積層構造は、マルチチャンバーのＭＢＥ装置（２×１０−１０Ｔｏｒｒ）を用いて作成した。まず、ＭＢＥ装置の第一チャンバー内で、ｎ＋ＧａＡｓウェファー上にノンドープのＧａＡｓコレクタ層１を約１００ナノメートルの厚さに形成した。　尚、ｎ＋ＧａＡｓウェハーは（０１１）面に配向したものを使用した。
【００３０】
次に、ウェファーをＭＢＥ装置の第２チャンバー内に移し、層間絶縁膜としてＣａＦ２膜を２００ナノメートルの厚さに形成し、ＧａＡｓコレクタ層１に達する５０×５０μｍ２の開口を形成した。この開口によりベースＢとコレクタ層１間のショットキー接合の面積を決めた。
【００３１】
続いて、コレクタ層１上に、ベースＢとなるＦｅ層３（厚さ約１ナノメートル）、Ｃｕ層５（厚さ約５ナノメートル）、及びＣｏ層７（厚さ約１ナノメートル）を、クヌードセンセルを用い、０．３　ｎｍ／ｍｉｎの速度で形成した。ベースＢの各層は（１１１）面が膜面に優先的に成長した配向膜とした。
【００３２】
続いて、ＭＢＥ装置の第３チャンバー内で、ベースＢ上にＣｏＯ膜１３（厚さ約１ナノメートル）及びＡｌ２Ｏ３膜１５（厚さ約１ナノメートル）からなるトンネル障壁層を形成した。ＣｏＯ膜１３の磁化は、Ｃｏ膜面内［１１０］方向に印加した５０００Ｏｅの磁場中、Ｏ２分圧１０−５Ｔｏｒｒの雰囲気下で［１１０］方向に固定した。さらに、このＣｏ膜１３上に、Ｏ２分圧１０−５Ｔｏｒｒの下でＡｌソースを用い、Ａｌ２Ｏ３膜１４を約１．５ナノメートルの厚さに形成した。
【００３３】
以上の積層膜を形成したウェハーをＭＢＥ装置の第２チャンバー内に移し、厚さ約２００ナノメートルのＣａＦ２層間絶縁膜を形成した。この層間絶縁膜に面積が約５０×５０μｍ２の開口を形成して、ベースＢとエミッタ間のトンネル接合のサイズとした。この後、エミッタとしてＡｌ層１１（厚さ約１００ナノメートル）を形成した。
【００３４】
このように形成した積層膜の面内に磁場を印加してコレクタ電流の磁場依存性を測定した。図６は、エミッタ・ベースＢ間に１．５Ｖの電圧を印加した状態で測定したコレクタ電流（ｎＡ）−磁場（Ｏｅ）の特性図である。大小二つの磁場での電流のとびが観測されるが、約２０Ｏｅの小さな磁場でのとびはＦｅ層３の保磁力に対応し、約７００Ｏｅの大きな磁場でのとびは磁化が固定されたＣｏ層７の保磁力に相当する。この素子のＭＲ比は約２００％、コレクタ電流とエミッタ−電流の比（コレクタ電流／エミッタ電流、以下、電流透過率とする）は１．２×１０−４であった。
【００３５】
（実施例２）
実施例２では、図１の断面図を参照しつつ、トンネル障壁層９に厚さ約２ｎｍのＣｏＯ単層を用いたスピントンネルトランジスタについて説明する。
【００３６】
この実施例のスピントンネルトランジスタは、ＣｏＯトンエル障壁層９を用いた他は、実施例１と同様の方法により作成した。つまり、ｎＧａＡｓ基板上に、ノンドープＧａＡｓコレクタ層１を介して、Ｆｅ層３、Ｃｕ層５、及びＣｏ層７を含むベースＢ、ＣｏＯトンネル障壁層９及びＡｌエミッタ層１１を形成した。コレクタ層１及びベースＢの各層は、実施例１と同様に（１１１）配向とした。
【００３７】
また、この積層膜を作成した後、膜の面内に磁場を印加して、コレクタ電流の磁場依存性を測定した。Ｆｅ層３の保磁力に対応した電流のとびは実施例１と同様約２０Ｏｅであったが、磁化が固定されたＣｏ層７の保磁力に対応するとびは約１０００Ｏｅに増大した。この素子のＭＲ比は約１６０％、電流透過率は９×１０−５であった。
【００３８】
（比較例）
比較例として、ｎＧａＡｓ基板上にノンドープＧａＡｓコレクタ層を介して、Ｆｅ層、Ｃｕ層及びＣｏ層を含むベースＢ、Ａｌ２Ｏ３トンネル障壁層、及びＡｌエミッタ層を順次積層したスピントンネルトランジスタを作成した。尚、コレクタ層及びベースＢの各層は、実施例１と同様に（１１１）配向とした。
【００３９】
トンネル障壁層を厚さ１．５ナノメートルのＡｌ２Ｏ３層とする他は、実施例１と同様の方法でスピントンネルトランジスタを作製し、面内に所定方向の磁場を印加してコレクタ電流の磁場依存性を測定した。磁化が固定されていないＦｅ層の保磁力に対応した電流のとびは実施例１と同様約２０Ｏｅだったが、磁化が固定されたＣｏ層７の保磁力に対応したとびは約１００Ｏｅであり、実施例１に比較して著しく減少した。この素子のＭＲ比は約１６０％、電流透過率は１．２×１０−４であった。
【００４０】
（実施例３）
実施例３は、ベース・エミッタ間に非磁性材料のトンネル障壁層を、ベース・コレクタ間に反強磁性材料のトンネル障壁層を設けたスピントンネルトランジスタに関する。Ａｌエミッタ層とベースＢの間にはＣｏＯトンネル障壁層を用い、ＣｏＯトンネル障壁層に隣接する磁性層の磁化は反強磁性結合によって固定した。また、ベースＢとコレクタ層間にはＡｌ２Ｏ３トンネル障壁層を用いた。
【００４１】
この実施例では、実施例１で述べたのと同様のマルチチャンバーＭＢＥ装置を用い、ｎＳｉ基板上にＡｌコレクタ層（厚さ約１００ナノメートル）を介して、ＣｏＯトンネル障壁層（厚さ約３ナノメートル）、Ｃｏ層（厚さ約２ナノメートル）、Ｃｕ層（厚さ約５ナノメートル）及びＦｅ層（厚さ約１ナノメートル）を含むベースＢ、Ａｌ２Ｏ３トンネル障壁層（厚さ約１．５ナノメートル）、Ａｌエミッタ層を順次形成した。ベースＢ内のＣｏ層の磁化は隣接するＣｏＯトンネル障壁層により固定した。
【００４２】
実施例１と同様にＡｌエミッタ層とベースＢ間に１．５Ｖの電圧を印加してコレクタ電流の磁場依存性からＣｏ層およびＦｅ層の保磁力を測定したところ、それぞれ８００Ｏｅ及び２０Ｏｅであった。
【００４３】
（実施例４）
実施例４では、トンネル障壁層を介したベース・エミッタ間にＭＩＳ構造を用い、トンネル障壁層には図３に示した反強磁性膜１７を用いたスピントンネルトランジスタを作成した。また、この実施例では、エミッタを基板側に形成し、ベース及びコレクタはエミッタ上に順次形成した。
【００４４】
まず、実施例１で述べたマルチチャンバーＭＢＥ装置を用いて、ｎＳｉ基板（エミッタ）上に、Ａｌ２Ｏ３（厚さ約０．５ナノメートル）からなるトンネル障壁層を介して、Ｆｅ層（厚さ約１ナノメートル）、Ｃｕ層（厚さ約５ナノメートル）及びＣｏ層（厚さ約１ナノメートル）を備えるベースＢ、ＣｏＯ（厚さ約３ナノメートル）からなるトンネル障壁層、Ａｌコレクタ層（厚さ約１００ナノメートル）を逐次形成した。ベース内のＣｏ層の磁化は隣接するＣｏＯ層との交換結合により固定した。
【００４５】
このように作成したスピントンネルトランジスタのｎＳｉエミッタとベース間に１．０Ｖの電圧を印加してコレクタ電流の磁場依存性からＣｏ層及びＦｅ層の保磁力を測定したところ、それぞれ８００Ｏｅ及び２０Ｏｅであった。
【００４６】
以上説明した本発明のスピントンネルトランジスタは、磁気再生ヘッドの再生素子として用いることができる。また、この磁気再生ヘッドはハードディスクドライブ等の磁気情報再生システムに用いるこができる。さらに、本発明のスピントンネルトランジスタは、ＲＯＭ等の記憶装置の記憶部に用いることができる。
【００４７】
尚、本発明は以上説明した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、エミッタ、コレクタ、トンネル障壁層及びベースの層も単層から複数層とすることもできる。また、各層材料も上記の種類や組合せに限定されず、幅広く変更可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればトランジスタのコレクタ電流およびＭＲ比の低下を回避しつつ、実用化に適したスピントンネルトランジスタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に関るスピントンネルトランジスタを説明するための断面図である。
【図２】図１のスピントンネルトランジスタのエネルギーダイアグラムである。
【図３】図１のトンネル障壁層９の変形例を説明するための断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に関るスピントンネルトランジスタを説明するための断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に関るスピントンネルトランジスタを説明するための断面図である。
【図６】本発明の実施例１によるスピントンネルトランジスタのコレクタ電流（ｎＡ）−磁場（Ｏｅ）特性図である。
【符号の説明】
１…半導体基板（コレクタ）、
３…磁性金属層、
５…非磁性金属層、
７…磁性金属層、
９…反強磁性トンネル障壁層、
１１…非磁性金属層（エミッタ）、
１３…反強磁性誘電体膜
１５…非磁性誘電体膜
１７…反強磁性トンネル障壁層
１９…非磁性トンネル障壁層
２１…半導体層（エミッタ）
Ｂ…ベース、
Ｍ１…磁性金属層７の磁化
Ｍ２…磁性金属層３の磁化
ＨＥ…ホットエレクトロン
ＥＦ…フェルミ準位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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