調整可能な磁気スイッチ
磁気メモリデバイスにおいて使用するための調整可能な磁気スイッチであって、バイアス磁場を与えるための磁気源と、バイアス磁場内に配置された磁気部品と、磁気リコイル効果にしたがって磁気部品中に所定の磁化レベルを設定するために磁気部品の周囲に同軸に配置されたコイルとを含む調整可能な磁気スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２００４年７月２７日に提出された米国仮特許出願第６０／５９１，０７９号および２００５年１月３１日に提出された米国仮特許出願第６０／６４７，８０９号の利益を主張し、これらの両方の出願はいずれも参照することにより本願に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、メモリデバイスに関し、特に磁気メモリ素子を使用するメモリデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
ポータブル消費製品市場（ポータブルコンピュータや通信のための製品を含む）における急速な成長は、電力がなくても記憶された情報を保持するというそれらの固有の能力を伴った電力消費量が低い不揮発性メモリデバイスの必要性を促進している。
【０００４】
これらの用途のために市場で現在利用できる主な技術はＥＥＰＲＯＭ（電気的消却・プログラム可能型読取専用メモリ）技術であり、この技術は、これらの構造の極薄酸化物層を貫通するいわゆるＦｏｗｌｅｒ−Ｎｏｒｄｈｅｉｍトンネリングを使用した金属酸化膜半導体（Ｎ型）トランジスタのフローティングゲートの充電（書き込み）または放電（消去）に依存している。ゲートの充電により、電子反転チャンネルがデバイス内に形成され、デバイスが導電状態（メモリ状態１を構成する）になる。フローティングゲートの放電（すなわち、負のバイアスを印加する）は、チャンネルから電子を取り除き、デバイスをその初期の非導電状態（すなわち、メモリ状態０）に戻す。この技術に対する１つの重大な制限は、消去／書き込みサイクル耐久性を制限し且つ破滅的な破壊を引き起こす（最大で約１０6サイクル後）可能性があるトンネリングに関するものである。また、１ｍｓ程度の必要な充電時間が比較的長い。
【０００５】
性能を向上させるため、いわゆるＦｅＲＡＭ（強誘電性ランダムアクセスメモリ）が開発された。ＦｅＲＡＭメモリセルは、双安定キャパシタから成るとともに、分極性双極子を含む強誘電性薄膜から成っている。強磁性体中の磁気モーメントに類似するこれらの双極子は、印加磁場に応答して、印加磁場の方向に正味の分極を形成する。印加磁場をプラス磁場からマイナス磁場へと通過するヒステリシスループは、材料の特性を規定する。印加磁場を取り除く際、強誘電性材料は、残留分極として知られる分極を保持することができ、これが不揮発状態で情報を記憶するための基盤としての機能を果たす。ＦｅＲＡＭは、ＥＥＰＲＯＭにおける約１２〜１５Ｖと比べて切り換えに要する電圧が比較的低い（一般に約５Ｖ）ため、将来良好な可能性をもつ有望な技術であるように見える。また、ＦｅＲＡＭデバイスは、ＥＥＰＲＯＭにおける約１０6と比べると、１０8〜１０10サイクルの書き込み耐久性を示し、また、電気的な分極の切り換えには、ＥＥＰＲＯＭを充電する場合の約１ｍｓと比べると、約１００ｎｓ程度の短い時間しか要さない。しかしながら、読み込むために与えられたビットをその当初の状態に戻すのに更なるサイクルが必要となるため、誘電疲労の問題が悪化する。また、これは、材料を分極できる能力の悪化によって特徴付けられる。更に、これらの材料のそれらのキュリー温度に関する動作および合成的な安定性（および関連するキュリー温度の変化）に起因して、適度な熱サイクルでさえ、加速する疲労を促進させる。最後に、製造プロセスの均一性および制御も依然として課題を残している。
【０００６】
今日、ＭＲＡＭ（磁気抵抗ランダムアクセスメモリ） ―その開発は２０数年前から始まった― は、読み取り／書き込み耐久サイクルおよび速度に関して最も見込みのある既存の技術を保っているように見える。この技術は、強磁性ストリップのヒステリシスループを使用する書き込みプロセスに依存し、一方、読み取りプロセスは異方性磁気抵抗効果を伴っている。基本的に、この効果（スピン軌道相互作用に基づく）は、外部印加磁場に依存する磁気導体の抵抗の変化に関連している。ビットは、直交導電ストリップライン（すなわち、ワードラインとして知られている）の下側に位置された不良導体（例えばＴａＮ）を挟み込む（サンドイッチする）２つの強磁性膜（例えば、ＮｉＦｅ）のストリップから成る。書き込みにおいては、電流がサンドイッチストリップを通過し、また、直交ストリップライン中の電流によって助けられるときに、サンドイッチストリップの最も上側の強磁性層が時計周りまたは反時計周りに磁化される。読み取りは、サンドイッチ構造の磁気抵抗を測定することにより（すなわち、電流を流すことにより）行なわれる。たった約０．５％の磁気抵抗比が一般的であるが、当該磁気抵抗は、１００ｎｓの書き込み時間（および２５０ｎｓの読み取り時間）で動作する１６Ｋｂ ＭＲＡＭチップの製造を可能にした。２５０Ｋｂチップも後にハネウェルによって製造された。
【０００７】
磁気薄膜を用いて銅層を挟み込むことにより実施された１９８９年のいわゆる巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）の発見は、メモリデバイス性能の更なる向上を可能にした。ＧＭＲ構造は約６％の磁気抵抗を示したが、磁気層間のやりとりが、磁化が方向を変えることができる速度を制限した。また、ストリップのエッジからの磁化カーリングは、セルサイズまたはスケーリングの減少に制限を課した。
【０００８】
その後、一方の層が他方の層よりも低い磁場で磁化を変える傾向となるように不釣合いに組み合わされた２つの磁気層を有するサンドイッチ構造から成るいわゆる擬似スピンバルブ（Pseudo-Spin Valve）（ＰＳＶ）セルを用いて、有望な結果が得られた。硬質膜の磁化を（磁気抵抗効果により）感知するために軟質膜が使用されている − この後者の膜は、アップまたはダウン（すなわち、０または１）の磁化を有する記憶媒体を構成する。ＰＳＶ構造はスケーリングの影響を受けやすいが、硬質磁気層を切り換えるために必要な報告された磁場は、高密度集積回路においては依然として非常に高い。これらのデバイスは、ＥＥＰＲＯＭに代わる可能性があると思われる。
【０００９】
磁気抵抗の更なる向上（すなわち、最大で４０％）は、スピン依存トンネリングデバイス（ＳＤＴ）を用いて得られる。これらのデバイスは、２つの磁気層間に挟まれた絶縁層（すなわち、トンネリングバリア）から成る。デバイス動作は、トンネリング抵抗が積層体に対して垂直な方向で磁気層の磁化によって決まるという事実に依存している。最も高い抵抗は、層の磁化が逆平行のときに得られ、また、平行なケースは最も低い抵抗を与える。２つの磁気層間のスピン（すなわち、アップまたはダウン）状態密度の変化はこの動作を明らかにしている。一方の層が動かないように固定されるのに対し、第２の磁気層は、フリーで且つ情報記憶媒体として使用される。ＳＤＴは、高性能の不揮発用途において可能性を示す。確かに、この手法を用いた１４ｎｓという短い書き込み時間に関する幾つかの報告値が存在している。しかしながら、抵抗均一性の制御（すなわち、トンネリングバリア厚および質）、したがって、ビットからビットへの切り換え動作の制御は、実用的な実施において乗り越えるべき真の課題を依然として残している。必要なものは、高速で、信頼できる、構造が比較的簡単な、安価で頑丈な不揮発性メモリデバイスである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明は、従来技術の限界および欠点に起因する１またはそれ以上の問題をほぼ未然に防ぐ磁気メモリデバイスに関するものである。
【００１１】
本発明の目的は、磁気メモリデバイスと共に使用される磁気スイッチを提供することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、磁気メモリデバイスと共に使用される調整可能な磁気スイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の更なる特徴および利点は、以下の説明に記載されており、また、部分的には当該説明から明らかであり、あるいは、本発明の実施により確認されても良い。本発明の目的および他の利点は、書かれた説明、本明細書中の請求項および添付図面に特定された構造により実現され達成される。
【００１４】
これらの利点および他の利点を達成するため、また、具現化され且つ大まかに説明された本発明の目的にしたがって、本発明の調整可能な磁気スイッチは、バイアス磁場を与えるための磁気源と、バイアス磁場内に配置された磁気部品と、磁気リコイル効果にしたがって磁気部品中に所定の磁化レベルを設定するために磁気部品の周囲に同軸に配置されたコイルとを含んでいる。
【００１５】
本発明の他の態様において、メモリデバイスは、バイアス磁場を与える少なくとも１つのバイアス磁気源と、バイアス磁場内に配置され、磁化レベルを記憶する少なくとも１つの磁気スイッチと、磁気スイッチに近接して配置され、磁気ユニットに記憶された磁化レベルおよびバイアス磁場を感知する少なくとも１つのホール効果センサとを含んでいる。
【００１６】
以上の概略的な説明および以下の詳細な説明が典型的で説明的なものであり、また、請求項に記載の本発明の更なる説明を行なおうとしていることは理解されるべきである。
【００１７】
本発明の更なる理解を与えるために含まれ且つこの明細書に組み込まれて当該明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の実施形態を示しており、明細書本文とともに本発明の原理を説明するのに役立つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
ここで、本発明の好ましい実施形態について詳しく言及し、その例が添付図面に示されている。
【００１９】
本発明は磁気メモリデバイスに関するものである。特に、図１は、本発明に係る磁気メモリデバイスのメモリセルの典型的な実施形態を示している。本発明の典型的な実施形態に係るメモリセル１０は、磁気スイッチ１２０およびセンサ１３０を含んでいる。磁気スイッチ１２０は、データを保持するために磁気部品または材料１２２およびコイル１２４を含んでいる。センサ１３０は、ホール効果センサ１３２と、磁気スイッチ１２０内に記憶されたデータを検出するために電圧検出器（図示せず）に対して接続される出力端子１３６とを含んでいる。
【００２０】
特に、磁気スイッチ１２０は磁気部品１２２を含んでいる。磁気部品１２２は永久磁石または強磁性体（例えばニッケルまたはニッケル−鉄磁石）であっても良い。同軸コイル１２４（図示しない電流源に接続される）は磁気部品１２２の周囲に配置されている。同軸コイル１２４は、導電材料、例えば金属Ｔｉ／Ａｕから成る。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の他の適した導電材料（例えばＴｉ／Ｃｕ／Ｔｉ）が使用されても良い。例示の目的で略円柱形状を成す磁気部品１２２が示されているが、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な形状（例えば、正方形、長方形、Ｕ字形）が使用されても良い。また、例示の目的で、磁気部品１２２の周囲に６つの巻回部（６巻き）を有する同軸コイル１２４が示されている。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な巻き数が使用されても良い。
【００２１】
ホール効果センサ１３２は、電源１３８に接続された入力端子１３４と電流の流れ方向に対して垂直に位置された出力端子１３６とを有する幾何学的に定められた半導体構造を含んでいる。例示の目的で「ギリシャ十字」形状を成すホール効果センサ１３２が示されているが、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な形状（例えば長方形）が使用されても良い。
【００２２】
一般に、ホール効果センサは、入力インタフェース通じて感知される物理量（すなわち、磁気誘導）に応答し、ホール効果センサからの電気信号を指定された指標へ変換する出力インタフェースに対して感知信号を出力する。この場合、ホール効果センサ１３２が磁気部品１２２からの磁場（Ｈ）に曝されると、磁界の強さに比例して電位差が出力端子１３６間に現われる。等しい反対の磁場にホール効果センサ１３２が曝されると、等しい反対の電位差が同じ出力端子１３６間に現われる。したがって、ホール効果センサ１３２は、外部から印加される磁場の大きさ及び方向の両方のセンサとしての機能を果たす。
【００２３】
一般に、磁気スイッチ１２０のために使用される形状および材料は、センサ１３０の周囲における磁場（Ｈ）の形成に関与する磁化（Ｍ）の強度を決定する。磁気部品１２２の周囲のコイル１２４の巻き数は、コイル１２４に印加される電流（Ｉ）と共に、磁気部品１２２の周囲に形成される誘導磁化（Ｈ）の強度を決定して、磁化（Ｍ）の方向および強度を設定する。磁気部品１２２の磁化（Ｍ）の方向は、磁気スイッチ１２０内の磁気記憶データ（すなわち、」０」または「１」）の値を決定する。ホール効果センサ１３２は、点Ｐで検出される磁気スイッチ１２０から発生する磁場（Ｈ）に応じて生成される電圧信号ＶHallによって特徴付けられる。
【００２４】
電流（Ｉ）（例えば、電流パルス）は、磁場Ｈcoilを形成するようにコイル１２４を通じて送られる。電流の大きさは、磁気部品１２２の磁化を変える（すなわち、フリップ）ことができる十分な大きさとなるように選択される。磁気部品１２２によって形成される磁場は、センサ１３０がそれを検出点で検出できる十分な大きさとなる必要がある。検出後、センサ１３０は、オフセット電圧信号Ｖoffよりも大きい応答（ＶHall）を形成する必要がある。オフセット電圧Ｖoffは、任意の有用な信号が生成される前に乗り越えなければならない閾値である。より具体的には、磁気スイッチ１２０の磁化（Ｍ）により形成される磁場（Ｈ）は、記憶データを正確に検出できる前にＶoffよりも大きい誘導電圧をセンサ１３０で生成できるように点Ｐにおいて十分に強くなければならない。オフセット電圧よりも小さい電圧信号を生成する磁場は、このＤＣバイアス状態では、センサ１３０によって検出することができない。
【００２５】
図２Ａは、コイルによって取り囲まれた磁気部品の典型的な実施形態の平面図を示している。単なる例示目的で、図２Ｂは、磁化（Ｍ）の最初の方向が下方に向けられた磁気部品２２２の側面図を示している。図２Ｃは、十分に高い電流（Ｉ）がコイル２２４を通じて送られた後に、その方向が上方へ向けられた誘導磁化を磁気部品２２２が保っている状態を示している。この場合、磁気部品２２２の表面に近接する磁気誘導は、検出点Ｐにおいては、磁気部品２２２によって形成される磁場である。この磁場により、センサ１３０は、電圧信号Ｖoffよりも大きい大きさを有し且つ磁化の方向を示す符号を有する電圧信号（例えば、「上向き」の場合には、プラスの電圧）を生成する。上向きの磁化が「１」として指定される場合、センサ１３０は、記憶データを「１」であるとして検出する。
【００２６】
下向きの磁化（すなわち、「０」）を達成するため、適切な電流（例えば、反対方向の電流パルス）が再びコイル２２４を通じて送られ、磁気部品２２２の磁化を変える（すなわち、フリップする）ことができる十分な磁場−Ｈcoil（すなわち、Ｈcoilと反対の方向をもつ）が形成される。パルス後、磁気部品２２２は、更に小さな大きさを有していても良い磁化或いはその方向が下方に向けられる磁化を保つ。この場合、検出点Ｐにおける磁場は、磁気部品２２２により形成される磁場である。点Ｐで検出された誘導により、センサ１３０は、更に小さい大きさを有し或いは磁化の方向を表わす反対の符号を有する電圧信号（例えば、「下向き」の場合には、マイナス電圧）を生成する。下向きの或いは更に小さい磁化が「０」として指定される場合、センサ１３０は、記憶データを「０」であるとして検出する。
【００２７】
本発明の他の実施形態において、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、製造された磁気メモリデバイスの動作信頼性を確保する。特に、前述したオフセット電圧閾値Ｖoffは予期される値より大きくても良い。センサのオフセットは、デバイスの不均一性や製造中に起こるアライメントミスの類によって引き起こされる。磁気スイッチ１２０の磁化（Ｍ）によって形成される磁気誘導（Ｂ）は、記憶データを正確に検出できる前に誘導電圧をセンサ１３０で生成できるように点Ｐにおいて十分に強くなければならない。メモリセル１０のアレーを含むメモリデバイスが製造されると、動作オフセット閾値Ｖoffを減らすために内部部品を再配置することができない。この問題を扱うために、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、以下で示すように製造プロセス後に検出磁場を調整できるようにすることによって、製造された磁気メモリデバイスの動作信頼性を確保する。
【００２８】
図３Ａおよび図３Ｂは、本発明に係る調整可能な磁気スイッチの典型的な実施形態を示している。例示の目的で、図３Ａは、２つの磁気部品３２２および３３０を含む調整可能な磁気スイッチ３２０を示している。磁気部品３２２は３巻きのコイルに結合されている。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な巻き数が使用されても良い。磁気部品３２２は、強磁性体（例えば、ニッケル−鉄磁石）から成る軟円柱棒磁石であっても良い。磁気部品３３０は、強磁性体（例えば、ニッケル、コバルト、他の関連する合金磁石）から成る硬永久磁石であっても良い。例示目的で特定の形状を成す磁気部品３２２および３３０が示されているが、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適した形状が使用されても良い。
【００２９】
図３Ｂ（すなわち、側面図）に示されるように、磁気スイッチ３２０は、磁気部品３３０によって与えられる外部磁気バイアス磁場Ｈbiasに曝される。バイアス磁場Ｈbiasが磁気スイッチ３２０上にわたって形成されると、電流（Ｉ）（例えば電流パルス）がコイルを通じて送られ、バイアス磁場Ｈbiasと同じ方向および配向を有する磁場（Ｈ）が形成される。電流パルスの大きさは、磁気部品３２２をその飽和磁化値まで高めることができる十分な大きさとなるように選択される。
【００３０】
単なる例示目的で、磁気部品３２２の磁化（Ｍ）の方向は、最初に一定のバイアス磁場Ｈbiasと同じ方向で下方へ向けられるように示されている。電流（Ｉ）がコイル３２４を通じて送られた後、磁気部品３２２は高い磁化を保持する。この場合、磁気部品３２２の表面に近接する磁場は、検出点Ｐにおいて、バイアス磁場Ｈbiasと磁気部品３２２により形成される磁場との組み合わせである。この組み合わされた磁場により、磁化状態が非常に高くなり、それにより、オフセット電圧Ｖoffよりも十分に大きい電圧信号が生成される。そのため、例えば磁化（Ｍ）の下向き方向がハイ状態（すなわち「１」）として指定されているとすると、センサ１３０は、記憶データを「１」であるとして容易に検出する。
【００３１】
ロー状態（すなわち、「０」）を得るため、磁気部品３２２を消磁する全磁場（すなわち、Ｈcoil＋Ｈbias）を形成できる十分な磁場−Ｈcoilをバイアス磁場Ｈbiasと反対の方向で形成するように、適切な電流（Ｉ）（すなわち、電流パルス）がコイル３２４を通じて送られる。電流がコイル３２４を通じて送られた後、図４を参照して以下で更に説明するように、リコイルラインにしたがって磁化（Ｍ）がリコイル（反跳）し、磁気部品３２２に非常に低い磁化が与えられる。電流が十分に強い場合には、磁化（Ｍ）が反対の方向へ向けられる場合もある。この場合、検出点Ｐにおける磁場は、バイアス磁場Ｈbiasと、非常に低いか或いはバイアス磁場Ｈbiasと反対の方向である磁気部品３２２によって形成される磁場との組み合わせ磁場である。いずれの場合においても、点Ｐにおける全体の磁気誘導は、ハイレベルのケースに対応する磁気誘導よりも十分に低く、存在せず、あるいは、反対方向となる場合さえある。したがって、明確なローレベル状態（すなわち、「０」）がセンサ１３０によって検出される場合がある。
【００３２】
図３Ａおよび図３Ｂに概略的に示される切り換え動作は、図４に示される磁気部品３２２のヒステリシスループを用いて説明することもできる。最初に、誘導負荷ラインと誘導ヒステリシスループとの交差は、誘導Ｂ1を伴う点「ａ」を規定する。点「ａ」は、その後、磁化ループ上の対応する点「ｂ」を決定するために使用されても良い。その場合、磁化負荷ラインを描くことができる。その後、この負荷ラインは、磁化ヒステリシスループ上の点「ｅ」で新たな交差を確立するために磁場軸に沿ってＨcoilにより移される。その後、誘導ループ上の対応する点「ｆ」が定められても良い。Ｈcoilが除去された（すなわち、電流パルスが除去された）後、磁気部品３２２がリコイル（反跳）する。その後、点「ｆ」およびリコイル透過性（recoil permeability）を使用して、リコイルラインを描くことができる。最後に、リコイルラインと磁化負荷ラインとの交点「ｇ」を決定することができ、それにより、誘導Ｂ2を与えることができる。この場合、ロー状態（すなわち、「０」）を確立する際に電流（Ｉ）が除去されると、誘導Ｂ2は、磁気部品３２２内に記憶される誘導磁化（Ｍ）として設定される。
【００３３】
ここで、図５〜図１０を参照して、製造プロセスについて説明する。メモリセル１０（図１に示される）の製造プロセスは、２つの部分、すなわち、（１）センサ１３０の製造と、（２）磁気スイッチ１２０の製造とに分けられても良い。調整可能な磁気スイッチの場合、バイアス磁気を作るための更なるプロセスが含まれる。
【００３４】
ホール効果センサ１３２は、高移動性材料、例えばＩＩＩ−Ｖ材料（すなわち、周期表のＩＩＩ族およびＶ族の元素から形成される化合物）を用いて製造される。ＩＩＩ−ＩＶ材料としては、ＧａＡｓ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、関連する２次元電子ガス（２ＤＥＧ）構造が挙げられるが、これらに限定されない。ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓヘテロ構造に基づく２ＤＥＧ構造は、ドープされた幅広いバンドギャップＡｌＧａＡｓ材料（すなわち、バリア）とドープされていない狭いバンドギャップＧａＡｓ材料（すなわち、ウェル）との間の変調ドープされたヘテロ構造のヘテロ接合界面で形成されても良い。（ドーパントからの）電離したキャリアがウェル内に移動し、それにより２ＤＥＧが形成される。これらのキャリアは、それらの電離した親不純物から空間的に分離され、したがって、高いキャリア移動性および大きなホール効果を可能にする。ここではＩＩＩ−ＩＶ材料だけについて述べているが、ホール効果センサ１３２を形成するために他の材料（例えばシリコン）が使用されても良い。
【００３５】
図５Ａ−５Ｄは、本発明の典型的な実施形態に係るホール効果センサ１３２の様々な製造段階を示している。適当なウエハ５３８、例えば薄いｎ型活性ＧａＡｓ膜５３９（約０．５−０．６μｍ）を有する半絶縁性のＧａＡｓウエハが使用される。レジスト層５４０（例えば、９５０Ｋ ＰＭＭＡ４％）がウエハ５３８上へ回転塗布（スピンコーティング）される。以下の回転条件が使用されても良い。すなわち、回転速度＝約４０００ｒｐｍ（厚さ＝０．５−２μｍ）；ベーク温度＝１６０℃；ソフトベーク時間＝７分；露光エネルギ＝２５ｋＶ；露光量＝１５０μＣ／ｃｍ2；現像剤＝ＭＢＩＫ／ＩＰＡ混合物（１：３）；現像時間＝２５秒。レジスト層５４０はＥＢＬ（すなわち、電子ビームリソグラフィ）によりパターニングされるが、任意の適当なパターニング技術（例えば、標準的なＡＺレジスト型を用いるフォトリソグラフィ）が使用されても良い。その後、センサを絶縁するために、メサエッチングプロセスが行なわれる。エッチングプロセスは、例えば標準的なＨ2Ｏ2／Ｈ3ＰＯ4／Ｈ2Ｏ溶液を用いるウェットエッチングを含む。
【００３６】
エッチングプロセスの後、入力端子１３４および出力端子１３６（図１）がリフトオフプロセスにより堆積される。図５Ｅ−５Ｈに示されるように、リフトオフプロセスは、二重層共重合体／ＰＭＭＡから成る層５４２の回転（４０００ｒｐｍで）を含んでいる。リフトオフプロファイル（すなわち、アンダーエッチング）は、現像プロセス中、電子ビームに曝された後、共重合体とＰＭＭＡとの間の感度の違いにより与えられる。適当な材料、例えば金−ゲルマニウム（ＡｕＧｅ）から成るコンタクト層５４４が約４００ｎｍの厚さまでウエハ５３８上に蒸着され、それにより、センサ１３０の入力端子および出力端子として使用されるオーム接点１３４および１３６が形成される。接点特性を高めるため、ＡｕＧｅ層５４４に対してニッケル層が加えられても良い。
【００３７】
蒸着ステップの後、アセトン中にウエハ５３８を配置してＡｕＧｅ層５４４の任意の不必要な部分を除去することにより、リフトオフプロセスが完了される。適切なクリーニングの後、接点（すなわち、ＡｕＧｅ層５４４）は急速熱アニーリング（ＲＴＡ）を受ける。アニーリングは、窒素（Ｎ2）流が満たされたＲＴＡチャンバ内で約４０秒間にわたって約３４０℃で行なわれる。リフトオフプロセスは、アセトン中にウエハ５３８を配置してＡｕＧｅ層５４４の任意の不必要な部分を除去することにより完了される。図６は、ＡｕＧｅ接点を有するＧａＡｓギリシャ十字ホール効果センサを示している。また、パターン中に含まれるアライメントマーク５４６も示されている。
【００３８】
上記実施例ではレジストＰＭＭＡ４％が使用されているが、任意の適当なレジスト、例えばＰＭＭＡ２％が使用されても良い。また、ＨＭＤＳ、接着促進剤が必要に応じて使用されても良い。ＰＭＭＡ２％をレジストとして使用する場合には、以下のリソグラフィ処理パラメータが使用されても良い。すなわち、ＰＭＭＡ（２％）：露光エネルギ＝１５ｋＶ；露光量＝１５０μＣ／ｃｍ2；現像剤＝ＭＢＩＫ／ＩＰＡ混合物（１：３）；現像時間＝２５秒。
【００３９】
ホール効果センサ１３２が製造されると、絶縁層７４８がホール効果センサ５３２上へ回転塗布される。絶縁層７４８は、一般的なレジスト（ウエハ上に回転塗布されて、炉内またはホットプレート上でベーク処理される）として処理されても良い適当な材料、例えば誘電ポリイミドから成る。誘電ポリイミドの一例は、ＨＤマイクロシステムのＰＩ２５４５（様々なマイクロ電子用途で使用される金属間高温ポリイミド）である。誘電ポリイミドは、高いガラス転移温度（すなわち、約４００℃）を有しており、ポジレジストを用いてパターニングされても良い。また、硬化された膜は、低いＣＴＥを伴って柔軟であり延性があるとともに、一般的な湿式および乾式処理化学物質に対して耐性がある。他の適した材料としては、低温でプラズマ化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により堆積されても良いシリコン酸化物およびシリコン窒化物が挙げられる。
【００４０】
単なる例示目的で、図７Ａ−７Ｄは、約６０００ｒｐｍの速度でホール効果センサ５３２上に回転塗布され且つその後にホットプレート上でソフトベーク処理されたＰＩ２５４５の絶縁層７４８を示している。温度は、２４０℃／ｈにおいて、２５℃から１７０℃までの勾配をもっている。炉またはホットプレートが１７０℃の温度に達すると、温度が９分間にわたって一定に保たれる（すなわち、ソーク期間）。ソーク期間後、ホットプレートは自然対流により室温まで冷える。絶縁層７４８は、約１４０℃または１７０℃の炉温度またはホットプレート温度でベーク処理されると、レジスト層を除去するために後に使用される沸騰アセトンに対する良好な耐化学性を生み出す。
【００４１】
絶縁層７４８が堆積されると、ポジレジスト層７５０（例えば、ＰＭＭＡ４％またはＡＺ５２０６）が絶縁層７４８上に回転塗布（スピンコーティング）される。説明の目的で、ＰＭＭＡ４％が使用される。その後、レジスト層７５０は、６℃／分の勾配率および６分のソーク期間をもって、炉内またはホットプレートにおいて２分間にわたり１６０℃の温度でベーク処理される。１６０℃のベーキング温度は、ＰＭＭＡにとって最小の安全なベーク温度である（例えば、１２０℃でベーク処理されたＰＭＭＡは、何らかの接着不良を示す場合がある）。
【００４２】
その後、ウエハは、ＥＢＬチャンバ内に配置され、このチャンバにおいて２５ｋＶの電子ビームに曝される。レジスト層７５０は、ホール効果センサのオーム接点およびアライメントマーク（もしあれば）上にわたって開口を形成するようにパターニングされる。９×１０μｍ2のサイズのパターンの場合、適切なドーズ量は１６５−１８２μＣ／ｃｍ2の範囲であっても良く、１７×１７μｍ2のサイズのパターンの場合、適切なドーズ量は１４９−１６３μＣ／ｃｍ2の範囲であっても良く、１００×１１２μｍ2のサイズのパターンの場合、適切なドーズ量は１３２−１４５μＣ／ｃｍ2の範囲であっても良い。
【００４３】
露光後、レジスト層７５０は、適当な溶液中、例えばＭＩＢＫ／アルコール（１：３）中で適切な時間（例えば約４０−５５秒）にわたって現像される。その後、ウエハは、アルコール中および脱イオン水中で濯がれる。ウエハが洗浄されると、適当な時間（例えば、約６−１４分またはそれ以上）にわたって絶縁層をエッチングするために、希釈されたＰＰＤ４５０（１：５）溶液が使用される。希釈および攪拌の度合いや、現像およびエッチングの時間は、必要に応じて変えられても良い。沸騰アセトンは、レジスト層７５０（すなわち、ＰＭＭＡ）を除去するために使用される。最後に、絶縁層７４８の製造を完了するため、絶縁層７４８は、前述した温度勾配を使用して約２００℃でハードベーク処理される。絶縁層は、４００℃程度の温度でハードベーク処理されても良い。しかしながら、そのような高い温度は、ホール効果センサにおいて望ましくない拡散を形成する場合がある。
【００４４】
センサ１３０が製造されると、絶縁層７４８上にわたって磁気スイッチ１２０が製造される。磁気スイッチ１２０を製造するための一般的な手法は、最初にコイル１２４を製造して、その後に磁気部品１２２を製造することである。磁性材料（例えば、Alnico and Martensitic steel）を形成するための従来の方法は合成ルートを伴っており、これらの合成ルートは、例えば、様々な部品を溶かし、鋳造し、高温（一般に約８００℃）熱処理（例えば、焼入れ）することを含んでいる。他の合成ルートは焼結および押し出し成形を含んでいる。これらの方法は、部品の極めて小さいサイズに起因してマイクロ技術またはウエハスケール処理に適合しない。
【００４５】
一方、電気メッキは、素子壁に欠陥を殆ど伴うことなく素子形状を比較的良好に定めることができる。また、電気メッキは、安価であり、実施が比較的簡単なプロセスである。堆積された合金の化学量論を監視するために３電極システムを使用できる。
【００４６】
電気メッキは、磁気スイッチ１２０の製造プロセスを説明する際に使用されるが、任意の適当な合成ルートが利用されても良い。図８に示されるように、電気メッキシステム８００は、電気メッキセル８１０と、コンピュータ８２０と、コンピュータ駆動されるポテンショスタット／ガルバノスタット８３０とを含んでいる。電気メッキプロセスを制御するために、コンピュータ８２０は、ポテンショスタット／ガルバノスタット８３０を介して電気メッキセル８１０に接続されている。ポテンショスタット／ガルバノスタット８３０は、ポテンショスタットまたはガルバノスタットのいずれかとして機能することができる。
【００４７】
最初に、コイルと、磁気部品が堆積されるべきコイル内のマグネットスポットまたは領域とが、センサ１３０上にわたって形成される。コイルおよびマグネットスポットを形成するための最初の典型的なプロセスは、チタン／金リフトオフプロセスを含んでいる。図９Ａ−９Ｄは、本発明に係る金リフトオフプロセスにしたがった製造の様々な段階を示している。
【００４８】
最初に絶縁層７４８（図７Ｄからのもの）が二重レジスト層９５４（例えば、共重合体／ＰＭＭＡ）で覆われる。そのため、最初に共重合体層Ｅ１１がウエハ上に回転塗布される。その後、前述した温度勾配をもって共重合体層がホットプレート上で５分間にわたって１６０℃でベーク処理される。ホットプレートは自然対流により室温まで冷やしたままにしておく。その後、アニソールにおけるＰＭＭＡ４％の層が、ウエハ上に回転塗布されるとともに、所定の温度勾配を使用して５分間にわたって１６０℃でベーク処理される。この場合も同様に、ホットプレートは、自然対流によって室温まで冷やしたままにしておく。
【００４９】
ウエハがＥＢＬチャンバ内に配置され、このチャンバにおいて、２５ｋＶの露光および様々なドーズ量で、二重レジスト層９５４が電子ビームに曝されて、コイル９２４およびマグネットスポット９２３がパターニングされる。例えば、細かいコイルパターンの場合、適したドーズ量は１５０μＣ／ｃｍ2であり、マグネットスポットの場合、適したドーズ量は１２０μＣ／ｃｍ2であり、アライメントマーク（もしあれば）の場合、適したドーズ量は１９５μＣ／ｃｍ2である。アライメントマークは、マグネットスポットの位置を見つけるのに役立つように、パターン中に含ませることができる。その後、約２０秒間にわたって二重レジスト層９５４が適当な溶液中、例えばＭＩＢＫ／アルコール中で現像される。
【００５０】
パターニングステップ後、ウエハが電子ビーム蒸発器内に配置され、ここで、それぞれ２５ｎｍおよび１５０ｎｍのチタン層９５２ａおよび金層９５２ｂがパターン上に堆積されて、Ｔｉ／Ａｕ層９５２が形成される。チタン層９５２ａは接着層として使用される。最後に、蒸発器からウエハが取り除かれ、二重レジスト層９５４および任意の望ましくないＴｉ／Ａｕ層９５２を除去するために約１時間にわたってウエハがアセトン中に浸漬される。図９Ｆに示されるように、コイル９２４およびマグネットスポット９２３が得られる。この典型的な実施形態において、１巻きだけのコイル９２４が使用される。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、必要に応じて異なる巻き数が使用されても良い。
【００５１】
コイル９２４、マグネットスポット９２３、アライメントマーク（図示せず）を堆積させた後、磁気部品１２２の形状および寸法を与えるモールドにより、磁気部品１２２がマグネットスポット９２３上に電気メッキされる。図１０Ａ−１０Ｃに示されるように、そのようなモールドを製造するため、ＥＢＬが使用されて、コイル９２４、マグネットスポット９２３、アラメントマーク（図示せず）上にレジスト（例えばＡＺ４６２０）の厚い（例えば、約１０μｍ）層１０５８がパターニングされる。レジスト層１０５８は約４分間にわたって約９５℃でベーク処理される。その後、レジスト層１０５８がＥＢＬ用のチャンバ内に配置され、このチャンバにおいて、アライメントマークが位置される領域が電子ビームに曝される。この露光後、レジスト層１０５８は、適当な溶液中、例えばＰＰＤ４５０中で現像され、アライメントマークが位置される領域から除去される。ウエハは、脱イオン水で洗浄され、Ｎ2を用いてブロー乾燥される。その後、ＥＢＬ（および、ガイドとしてもアライメントマーク）を使用して、マグネットスポット９２３がパターニングされるとともに、レジスト層１０５８が再び現像され、それにより、ウェル１０６０が得られる。ウェル１０６０は容器として機能し、この容器中へ磁性材料が電気メッキされることにより、磁気部品が形成される。
【００５２】
レジストテンプレートを有するウエハは、その後、電気メッキセル８１０（図８）内に配置され、この電気メッキセル８１０では、パルス堆積（例えば、２％のデューティサイクルを伴って行なわれる。ここで、ｔon＝１ｍｓ；ｔoff＝４９ｍｓ；ピーク電流は約１．４ｍＡ）を使用して、磁気スポット上にウェルを形成するレジストテンプレート上に磁性材料１０７０（例えば、ニッケルまたはニッケル−鉄）が堆積され、それにより、磁気部品１２２のアレーが形成される。純粋な材料は一般に堆積させるのが容易である。しかしながら、合金が使用されても良い。堆積させることができる材料の例としては、コバルト、鉄、ニッケル、ニッケル−鉄（ＮｉＦｅ）、コバルト−ニッケル−鉄（ＣｏＮｉＦｅ）が挙げられる。必要に応じて、これらの材料の保磁力を高めるために、様々な触媒が使用されても良い。
【００５３】
例示的な目的で、２つの添加物、すなわち、サッカリン（張力緩和剤として機能する）およびラウリル硫酸ナトリウム（界面活性剤として機能する）を有するニッケル塩化物系の溶液がウェル１０６０内に堆積される。磁気部品を製造するために、電流、例えばＤＣ電流が使用される。更に小さい高アスペクト比構造の場合には、レジストテンプレート上に磁性材料（例えば、ニッケルまたはニッケル−鉄）を堆積させて磁気部品１２２のアレーを形成するために、パルス電着（例えば２％のデューティサイクルをもって）が使用されても良い。電気メッキ状態は、コンピュータ駆動されるポテンショスタット／ガルバノスタット８３０によって制御される。マグネットの形状は円柱状であるが、前記技術を使用して任意の形状（例えば長方形、正方形）が作り出されても良い。電着後、適当な溶液、例えばアセトンを使用して、モールド（すなわち、厚いレジスト層１０５８）が除去される。図１１は、前記プロセスを使用して作り出された磁気スイッチを示している。
【００５４】
磁気スイッチ１２０が完了したら、図３Ａおよび図３Ｂに示されるような調整可能な磁気スイッチを製造するために更なる処理ステップが実施されても良い。例えば、磁気スイッチ１２０の上端に絶縁層７４８が堆積される。その後、製造されたマイクロマグネットのハイブリッド集積により、あるいは、硬強磁性材料、例えばコバルトまたは選択された合金を絶縁層７４８上に電気メッキすることにより、構造の上端に例えば硬永久磁石が加えられる。
【００５５】
モールドを製造するための典型的な方法としてＥＢＬが使用されているが、任意の適当な方法、例えばフォトリソグラフィが使用されても良い。例えば、フォトリソグラフィを使用する場合には、適当な製造されたハードマスクを介してレジスト層（すなわち、ＡＺ４６２０）をＵＶ光に曝すことによりモールドが形成される。
【００５６】
コイル９２４およびマグネットスポット９２３を製造するための他の手法は、シード層９５２を直接にエッチングして図１２Ａ−１２Ｅに示されるプロセスステップと同じプロセスステップでコイル９２４およびマグネットスポット９２３を得ることを含んでいる。重要な考え方は、磁気部品１２２の成長のため、同時に、コイル９２４を形成するために、シード層９２５を使用することである。最初に、シード層９５２（すなわち、Ｔｉ層９５２ａ、Ｃｕ層９５２ｂ、Ｔｉ層９５２ｃ）を支持するウエハが例えばＥＢＬによりパターニングされる。このパターニングステップは、ポジレジスト層１２１０およびウェットエッチングの使用を組み込むことができる。この場合も先と同様に、パターンは、中央金属スポットの周囲に単一ループコイルを含んでおり、金属経路がそれを電気メッキのために使用される共通電極に対して電気的に接続する。しかしながら、任意の適当な巻き数が使用されても良い。
【００５７】
ウエハは、それをホットプレート上で約３０分間にわたって約１５０℃でベーク処理することにより乾燥される。ウエハ上にはレジスト層１２１０（例えばＡＺ５２０６Ｅ）が回転塗布される。レジスト層１２１０はソフトベーク処理される。その場合、約９５℃から始めてその後約８０℃まで下げられ、温度変化時間は約６分〜７分である。その後、レジスト層１２１０が露光される（例えば、露光エネルギ＝約１０ｋＶ；ドーズ量＝約６μＣ／ｃｍ2）。露光後、ウエハは、適当な溶液中、例えばＰＰＤ４５０中で現像される。その後、ウエハは、脱イオン水を用いて洗浄される。洗浄ステップ後、ウエハは、約１０分間にわたって約１２５℃でハードベーク処理される。適当な溶液を用いてチタン（Ｔｉ）層および銅（Ｃｕ）層がエッチングされる。例えば、Ｔｉ層９５２ａおよび９５２ｃは十分に希釈されたＨＦ／ＨＮＯ3／Ｈ2Ｏ溶液を用いてエッチングされても良く、一方、銅層９５２ｂはＨＣｌ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ溶液を用いてエッチングされても良い。その後、レジスト１２１０を除去するためにウエハが洗浄される。洗浄ステップとしては、例えば、煮沸アセトン、煮沸アルコール、および脱イオン水でリンスすることを挙げることができる。コイル９２４およびマグネットスポット９２３がシード層９５２中へ直接にエッチングされると、ウエハは、前述したように磁気部品を電気メッキするためのモールドを形成するためのプロセスを受ける。
【００５８】
ホール効果センサ上の磁気スイッチに関して本発明に係る磁気メモリデバイスを説明した。特に、電力を何ら供給することなく磁場を保持することができる磁気部品および蓄えられた磁場を読み取るための簡単なセンサの利点は、現在使用されている電気系のメモリデバイスと比べて、動作のために電力を殆ど消費しない不揮発性メモリデバイスを与える。
【００５９】
また、本発明に係る調整可能な磁気スイッチについて説明した。本発明に係る調整可能な磁気スイッチの利点は多数ある。第１に、磁気部品が誘導コイルからの誘導磁化（Ｍ）を保持するため、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、不揮発性メモリを有するスイッチとして機能することができる。
【００６０】
第２に、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、センサオフセットを部分的に或いは完全に補償するため、ホール効果センサのための十分に高い磁場を与える。前者の場合、本発明に係る磁気スイッチの調整能力（すなわち、バイアス磁場はセンサオフセットに対して調整されても良い）は、製造制約の大きな許容範囲を可能にし、製造を非常に簡単にするとともに、デバイスの信頼性を高める。これは、デバイスのサイズがスケールダウンするにつれてセンサオフセットが増大するため、小型化にとってかなりの利点である。
【００６１】
この手法の更なる他の重要な利点は、本発明に係る調整可能な磁気スイッチが、製造が非常に容易な低アスペクト比マグネットの使用を可能にするという点である。これは、バイアス磁場がメモリセルの磁気部品の消磁を補償するからである。ホール効果センサを使用する磁気メモリデバイスに関連して本発明に係る調整可能な磁気スイッチについて説明した。しかしながら、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、他の磁気メモリデバイスと共に適用されても良い。これは、磁気スイッチを調整するために使用されるバイアス磁場が任意の磁気部品およびセンサ構造に対して適用されても良いからである。
【００６２】
本発明に係る磁気メモリデバイスは、無線周波数識別タグ（ＲＦＩＤ）、携帯端末（ＰＤＡ）、携帯電話、他のコンピュータデバイスを含む様々な用途を有するが、これらに限定されない。
【００６３】
当業者であれば分かるように、本発明の調整可能な磁気スイッチにおいては、本発明の思想または範囲から逸脱することなく様々な改良および変形を成すことができる。したがって、本発明は、本発明の改良および変形が、添付の請求項およびそれらの等価物の範囲内に入る限り、当該改良および変形を含むことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係るメモリセルの典型的な実施形態の平面図を示している。
【図２】図２Ａは本発明に係る磁気スイッチの典型的な実施形態の平面図を示し、図２Ｂ−２Ｃは図２Ａに示される磁気スイッチの典型的な実施形態の側面図を示している。
【図３】図３Ａ−３Ｂは本発明に係る調整可能な磁気スイッチの典型的な実施形態の概念図を示している。
【図４】本発明の磁気スイッチのリコイル磁化を決定するためのヒステリシスループを表わすグラフを示している。
【図５Ａ−Ｄ】図５Ａ−５Ｄは本発明に係る典型的なセンサのための様々な典型的な製造段階を示している。
【図５Ｅ−Ｈ】図５Ｅ−５Ｈは本発明に係る典型的なセンサのための様々な典型的な製造段階を示している。
【図６】本発明に係る製造された典型的なセンサの走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像を示している。
【図７】図７Ａ−７Ｄは本発明に係る典型的なセンサを絶縁するための製造の様々な典型的な段階を示している。
【図８】本発明に係る電気メッキシステムの典型的な実施形態を示している。
【図９Ａ−Ｄ】図９Ａ−９Ｄは本発明に係る典型的なコイルおよびマグネットスポットのための製造プロセス（すなわち、リフトオフ）の様々な典型的な段階を示している。
【図９Ｅ】図９Ｅは本発明の製造プロセスにしたがって製造された典型的なセンサのＳＥＭ画像を示している。
【図１０】図１０Ａ−１０Ｄは磁性材料をマグネットスポット上に堆積させるための本発明に係る製造の様々な典型的な段階を示している。
【図１１】本発明にしたがって製造された磁気スイッチのＳＥＭ画像を示している。
【図１２Ａ−Ｅ】図１２Ａ−１２Ｅは本発明に係る典型的なコイルおよびマグネットスポットのための他の製造プロセス（すなわち、ダイレクトエッチング）の様々な典型的な段階を示している。
【図１２Ｆ】図１２Ｆは本発明の他の製造プロセスにしたがって製造された典型的なセンサのＳＥＭ画像を示している。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２００４年７月２７日に提出された米国仮特許出願第６０／５９１，０７９号および２００５年１月３１日に提出された米国仮特許出願第６０／６４７，８０９号の利益を主張し、これらの両方の出願はいずれも参照することにより本願に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、メモリデバイスに関し、特に磁気メモリ素子を使用するメモリデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
ポータブル消費製品市場（ポータブルコンピュータや通信のための製品を含む）における急速な成長は、電力がなくても記憶された情報を保持するというそれらの固有の能力を伴った電力消費量が低い不揮発性メモリデバイスの必要性を促進している。
【０００４】
これらの用途のために市場で現在利用できる主な技術はＥＥＰＲＯＭ（電気的消却・プログラム可能型読取専用メモリ）技術であり、この技術は、これらの構造の極薄酸化物層を貫通するいわゆるＦｏｗｌｅｒ−Ｎｏｒｄｈｅｉｍトンネリングを使用した金属酸化膜半導体（Ｎ型）トランジスタのフローティングゲートの充電（書き込み）または放電（消去）に依存している。ゲートの充電により、電子反転チャンネルがデバイス内に形成され、デバイスが導電状態（メモリ状態１を構成する）になる。フローティングゲートの放電（すなわち、負のバイアスを印加する）は、チャンネルから電子を取り除き、デバイスをその初期の非導電状態（すなわち、メモリ状態０）に戻す。この技術に対する１つの重大な制限は、消去／書き込みサイクル耐久性を制限し且つ破滅的な破壊を引き起こす（最大で約１０6サイクル後）可能性があるトンネリングに関するものである。また、１ｍｓ程度の必要な充電時間が比較的長い。
【０００５】
性能を向上させるため、いわゆるＦｅＲＡＭ（強誘電性ランダムアクセスメモリ）が開発された。ＦｅＲＡＭメモリセルは、双安定キャパシタから成るとともに、分極性双極子を含む強誘電性薄膜から成っている。強磁性体中の磁気モーメントに類似するこれらの双極子は、印加磁場に応答して、印加磁場の方向に正味の分極を形成する。印加磁場をプラス磁場からマイナス磁場へと通過するヒステリシスループは、材料の特性を規定する。印加磁場を取り除く際、強誘電性材料は、残留分極として知られる分極を保持することができ、これが不揮発状態で情報を記憶するための基盤としての機能を果たす。ＦｅＲＡＭは、ＥＥＰＲＯＭにおける約１２〜１５Ｖと比べて切り換えに要する電圧が比較的低い（一般に約５Ｖ）ため、将来良好な可能性をもつ有望な技術であるように見える。また、ＦｅＲＡＭデバイスは、ＥＥＰＲＯＭにおける約１０6と比べると、１０8〜１０10サイクルの書き込み耐久性を示し、また、電気的な分極の切り換えには、ＥＥＰＲＯＭを充電する場合の約１ｍｓと比べると、約１００ｎｓ程度の短い時間しか要さない。しかしながら、読み込むために与えられたビットをその当初の状態に戻すのに更なるサイクルが必要となるため、誘電疲労の問題が悪化する。また、これは、材料を分極できる能力の悪化によって特徴付けられる。更に、これらの材料のそれらのキュリー温度に関する動作および合成的な安定性（および関連するキュリー温度の変化）に起因して、適度な熱サイクルでさえ、加速する疲労を促進させる。最後に、製造プロセスの均一性および制御も依然として課題を残している。
【０００６】
今日、ＭＲＡＭ（磁気抵抗ランダムアクセスメモリ） ―その開発は２０数年前から始まった― は、読み取り／書き込み耐久サイクルおよび速度に関して最も見込みのある既存の技術を保っているように見える。この技術は、強磁性ストリップのヒステリシスループを使用する書き込みプロセスに依存し、一方、読み取りプロセスは異方性磁気抵抗効果を伴っている。基本的に、この効果（スピン軌道相互作用に基づく）は、外部印加磁場に依存する磁気導体の抵抗の変化に関連している。ビットは、直交導電ストリップライン（すなわち、ワードラインとして知られている）の下側に位置された不良導体（例えばＴａＮ）を挟み込む（サンドイッチする）２つの強磁性膜（例えば、ＮｉＦｅ）のストリップから成る。書き込みにおいては、電流がサンドイッチストリップを通過し、また、直交ストリップライン中の電流によって助けられるときに、サンドイッチストリップの最も上側の強磁性層が時計周りまたは反時計周りに磁化される。読み取りは、サンドイッチ構造の磁気抵抗を測定することにより（すなわち、電流を流すことにより）行なわれる。たった約０．５％の磁気抵抗比が一般的であるが、当該磁気抵抗は、１００ｎｓの書き込み時間（および２５０ｎｓの読み取り時間）で動作する１６Ｋｂ ＭＲＡＭチップの製造を可能にした。２５０Ｋｂチップも後にハネウェルによって製造された。
【０００７】
磁気薄膜を用いて銅層を挟み込むことにより実施された１９８９年のいわゆる巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）の発見は、メモリデバイス性能の更なる向上を可能にした。ＧＭＲ構造は約６％の磁気抵抗を示したが、磁気層間のやりとりが、磁化が方向を変えることができる速度を制限した。また、ストリップのエッジからの磁化カーリングは、セルサイズまたはスケーリングの減少に制限を課した。
【０００８】
その後、一方の層が他方の層よりも低い磁場で磁化を変える傾向となるように不釣合いに組み合わされた２つの磁気層を有するサンドイッチ構造から成るいわゆる擬似スピンバルブ（Pseudo-Spin Valve）（ＰＳＶ）セルを用いて、有望な結果が得られた。硬質膜の磁化を（磁気抵抗効果により）感知するために軟質膜が使用されている − この後者の膜は、アップまたはダウン（すなわち、０または１）の磁化を有する記憶媒体を構成する。ＰＳＶ構造はスケーリングの影響を受けやすいが、硬質磁気層を切り換えるために必要な報告された磁場は、高密度集積回路においては依然として非常に高い。これらのデバイスは、ＥＥＰＲＯＭに代わる可能性があると思われる。
【０００９】
磁気抵抗の更なる向上（すなわち、最大で４０％）は、スピン依存トンネリングデバイス（ＳＤＴ）を用いて得られる。これらのデバイスは、２つの磁気層間に挟まれた絶縁層（すなわち、トンネリングバリア）から成る。デバイス動作は、トンネリング抵抗が積層体に対して垂直な方向で磁気層の磁化によって決まるという事実に依存している。最も高い抵抗は、層の磁化が逆平行のときに得られ、また、平行なケースは最も低い抵抗を与える。２つの磁気層間のスピン（すなわち、アップまたはダウン）状態密度の変化はこの動作を明らかにしている。一方の層が動かないように固定されるのに対し、第２の磁気層は、フリーで且つ情報記憶媒体として使用される。ＳＤＴは、高性能の不揮発用途において可能性を示す。確かに、この手法を用いた１４ｎｓという短い書き込み時間に関する幾つかの報告値が存在している。しかしながら、抵抗均一性の制御（すなわち、トンネリングバリア厚および質）、したがって、ビットからビットへの切り換え動作の制御は、実用的な実施において乗り越えるべき真の課題を依然として残している。必要なものは、高速で、信頼できる、構造が比較的簡単な、安価で頑丈な不揮発性メモリデバイスである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明は、従来技術の限界および欠点に起因する１またはそれ以上の問題をほぼ未然に防ぐ磁気メモリデバイスに関するものである。
【００１１】
本発明の目的は、磁気メモリデバイスと共に使用される磁気スイッチを提供することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、磁気メモリデバイスと共に使用される調整可能な磁気スイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の更なる特徴および利点は、以下の説明に記載されており、また、部分的には当該説明から明らかであり、あるいは、本発明の実施により確認されても良い。本発明の目的および他の利点は、書かれた説明、本明細書中の請求項および添付図面に特定された構造により実現され達成される。
【００１４】
これらの利点および他の利点を達成するため、また、具現化され且つ大まかに説明された本発明の目的にしたがって、本発明の調整可能な磁気スイッチは、バイアス磁場を与えるための磁気源と、バイアス磁場内に配置された磁気部品と、磁気リコイル効果にしたがって磁気部品中に所定の磁化レベルを設定するために磁気部品の周囲に同軸に配置されたコイルとを含んでいる。
【００１５】
本発明の他の態様において、メモリデバイスは、バイアス磁場を与える少なくとも１つのバイアス磁気源と、バイアス磁場内に配置され、磁化レベルを記憶する少なくとも１つの磁気スイッチと、磁気スイッチに近接して配置され、磁気ユニットに記憶された磁化レベルおよびバイアス磁場を感知する少なくとも１つのホール効果センサとを含んでいる。
【００１６】
以上の概略的な説明および以下の詳細な説明が典型的で説明的なものであり、また、請求項に記載の本発明の更なる説明を行なおうとしていることは理解されるべきである。
【００１７】
本発明の更なる理解を与えるために含まれ且つこの明細書に組み込まれて当該明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の実施形態を示しており、明細書本文とともに本発明の原理を説明するのに役立つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
ここで、本発明の好ましい実施形態について詳しく言及し、その例が添付図面に示されている。
【００１９】
本発明は磁気メモリデバイスに関するものである。特に、図１は、本発明に係る磁気メモリデバイスのメモリセルの典型的な実施形態を示している。本発明の典型的な実施形態に係るメモリセル１０は、磁気スイッチ１２０およびセンサ１３０を含んでいる。磁気スイッチ１２０は、データを保持するために磁気部品または材料１２２およびコイル１２４を含んでいる。センサ１３０は、ホール効果センサ１３２と、磁気スイッチ１２０内に記憶されたデータを検出するために電圧検出器（図示せず）に対して接続される出力端子１３６とを含んでいる。
【００２０】
特に、磁気スイッチ１２０は磁気部品１２２を含んでいる。磁気部品１２２は永久磁石または強磁性体（例えばニッケルまたはニッケル−鉄磁石）であっても良い。同軸コイル１２４（図示しない電流源に接続される）は磁気部品１２２の周囲に配置されている。同軸コイル１２４は、導電材料、例えば金属Ｔｉ／Ａｕから成る。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の他の適した導電材料（例えばＴｉ／Ｃｕ／Ｔｉ）が使用されても良い。例示の目的で略円柱形状を成す磁気部品１２２が示されているが、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な形状（例えば、正方形、長方形、Ｕ字形）が使用されても良い。また、例示の目的で、磁気部品１２２の周囲に６つの巻回部（６巻き）を有する同軸コイル１２４が示されている。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な巻き数が使用されても良い。
【００２１】
ホール効果センサ１３２は、電源１３８に接続された入力端子１３４と電流の流れ方向に対して垂直に位置された出力端子１３６とを有する幾何学的に定められた半導体構造を含んでいる。例示の目的で「ギリシャ十字」形状を成すホール効果センサ１３２が示されているが、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な形状（例えば長方形）が使用されても良い。
【００２２】
一般に、ホール効果センサは、入力インタフェース通じて感知される物理量（すなわち、磁気誘導）に応答し、ホール効果センサからの電気信号を指定された指標へ変換する出力インタフェースに対して感知信号を出力する。この場合、ホール効果センサ１３２が磁気部品１２２からの磁場（Ｈ）に曝されると、磁界の強さに比例して電位差が出力端子１３６間に現われる。等しい反対の磁場にホール効果センサ１３２が曝されると、等しい反対の電位差が同じ出力端子１３６間に現われる。したがって、ホール効果センサ１３２は、外部から印加される磁場の大きさ及び方向の両方のセンサとしての機能を果たす。
【００２３】
一般に、磁気スイッチ１２０のために使用される形状および材料は、センサ１３０の周囲における磁場（Ｈ）の形成に関与する磁化（Ｍ）の強度を決定する。磁気部品１２２の周囲のコイル１２４の巻き数は、コイル１２４に印加される電流（Ｉ）と共に、磁気部品１２２の周囲に形成される誘導磁化（Ｈ）の強度を決定して、磁化（Ｍ）の方向および強度を設定する。磁気部品１２２の磁化（Ｍ）の方向は、磁気スイッチ１２０内の磁気記憶データ（すなわち、」０」または「１」）の値を決定する。ホール効果センサ１３２は、点Ｐで検出される磁気スイッチ１２０から発生する磁場（Ｈ）に応じて生成される電圧信号ＶHallによって特徴付けられる。
【００２４】
電流（Ｉ）（例えば、電流パルス）は、磁場Ｈcoilを形成するようにコイル１２４を通じて送られる。電流の大きさは、磁気部品１２２の磁化を変える（すなわち、フリップ）ことができる十分な大きさとなるように選択される。磁気部品１２２によって形成される磁場は、センサ１３０がそれを検出点で検出できる十分な大きさとなる必要がある。検出後、センサ１３０は、オフセット電圧信号Ｖoffよりも大きい応答（ＶHall）を形成する必要がある。オフセット電圧Ｖoffは、任意の有用な信号が生成される前に乗り越えなければならない閾値である。より具体的には、磁気スイッチ１２０の磁化（Ｍ）により形成される磁場（Ｈ）は、記憶データを正確に検出できる前にＶoffよりも大きい誘導電圧をセンサ１３０で生成できるように点Ｐにおいて十分に強くなければならない。オフセット電圧よりも小さい電圧信号を生成する磁場は、このＤＣバイアス状態では、センサ１３０によって検出することができない。
【００２５】
図２Ａは、コイルによって取り囲まれた磁気部品の典型的な実施形態の平面図を示している。単なる例示目的で、図２Ｂは、磁化（Ｍ）の最初の方向が下方に向けられた磁気部品２２２の側面図を示している。図２Ｃは、十分に高い電流（Ｉ）がコイル２２４を通じて送られた後に、その方向が上方へ向けられた誘導磁化を磁気部品２２２が保っている状態を示している。この場合、磁気部品２２２の表面に近接する磁気誘導は、検出点Ｐにおいては、磁気部品２２２によって形成される磁場である。この磁場により、センサ１３０は、電圧信号Ｖoffよりも大きい大きさを有し且つ磁化の方向を示す符号を有する電圧信号（例えば、「上向き」の場合には、プラスの電圧）を生成する。上向きの磁化が「１」として指定される場合、センサ１３０は、記憶データを「１」であるとして検出する。
【００２６】
下向きの磁化（すなわち、「０」）を達成するため、適切な電流（例えば、反対方向の電流パルス）が再びコイル２２４を通じて送られ、磁気部品２２２の磁化を変える（すなわち、フリップする）ことができる十分な磁場−Ｈcoil（すなわち、Ｈcoilと反対の方向をもつ）が形成される。パルス後、磁気部品２２２は、更に小さな大きさを有していても良い磁化或いはその方向が下方に向けられる磁化を保つ。この場合、検出点Ｐにおける磁場は、磁気部品２２２により形成される磁場である。点Ｐで検出された誘導により、センサ１３０は、更に小さい大きさを有し或いは磁化の方向を表わす反対の符号を有する電圧信号（例えば、「下向き」の場合には、マイナス電圧）を生成する。下向きの或いは更に小さい磁化が「０」として指定される場合、センサ１３０は、記憶データを「０」であるとして検出する。
【００２７】
本発明の他の実施形態において、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、製造された磁気メモリデバイスの動作信頼性を確保する。特に、前述したオフセット電圧閾値Ｖoffは予期される値より大きくても良い。センサのオフセットは、デバイスの不均一性や製造中に起こるアライメントミスの類によって引き起こされる。磁気スイッチ１２０の磁化（Ｍ）によって形成される磁気誘導（Ｂ）は、記憶データを正確に検出できる前に誘導電圧をセンサ１３０で生成できるように点Ｐにおいて十分に強くなければならない。メモリセル１０のアレーを含むメモリデバイスが製造されると、動作オフセット閾値Ｖoffを減らすために内部部品を再配置することができない。この問題を扱うために、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、以下で示すように製造プロセス後に検出磁場を調整できるようにすることによって、製造された磁気メモリデバイスの動作信頼性を確保する。
【００２８】
図３Ａおよび図３Ｂは、本発明に係る調整可能な磁気スイッチの典型的な実施形態を示している。例示の目的で、図３Ａは、２つの磁気部品３２２および３３０を含む調整可能な磁気スイッチ３２０を示している。磁気部品３２２は３巻きのコイルに結合されている。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適当な巻き数が使用されても良い。磁気部品３２２は、強磁性体（例えば、ニッケル−鉄磁石）から成る軟円柱棒磁石であっても良い。磁気部品３３０は、強磁性体（例えば、ニッケル、コバルト、他の関連する合金磁石）から成る硬永久磁石であっても良い。例示目的で特定の形状を成す磁気部品３２２および３３０が示されているが、本発明の範囲から逸脱することなく、任意の適した形状が使用されても良い。
【００２９】
図３Ｂ（すなわち、側面図）に示されるように、磁気スイッチ３２０は、磁気部品３３０によって与えられる外部磁気バイアス磁場Ｈbiasに曝される。バイアス磁場Ｈbiasが磁気スイッチ３２０上にわたって形成されると、電流（Ｉ）（例えば電流パルス）がコイルを通じて送られ、バイアス磁場Ｈbiasと同じ方向および配向を有する磁場（Ｈ）が形成される。電流パルスの大きさは、磁気部品３２２をその飽和磁化値まで高めることができる十分な大きさとなるように選択される。
【００３０】
単なる例示目的で、磁気部品３２２の磁化（Ｍ）の方向は、最初に一定のバイアス磁場Ｈbiasと同じ方向で下方へ向けられるように示されている。電流（Ｉ）がコイル３２４を通じて送られた後、磁気部品３２２は高い磁化を保持する。この場合、磁気部品３２２の表面に近接する磁場は、検出点Ｐにおいて、バイアス磁場Ｈbiasと磁気部品３２２により形成される磁場との組み合わせである。この組み合わされた磁場により、磁化状態が非常に高くなり、それにより、オフセット電圧Ｖoffよりも十分に大きい電圧信号が生成される。そのため、例えば磁化（Ｍ）の下向き方向がハイ状態（すなわち「１」）として指定されているとすると、センサ１３０は、記憶データを「１」であるとして容易に検出する。
【００３１】
ロー状態（すなわち、「０」）を得るため、磁気部品３２２を消磁する全磁場（すなわち、Ｈcoil＋Ｈbias）を形成できる十分な磁場−Ｈcoilをバイアス磁場Ｈbiasと反対の方向で形成するように、適切な電流（Ｉ）（すなわち、電流パルス）がコイル３２４を通じて送られる。電流がコイル３２４を通じて送られた後、図４を参照して以下で更に説明するように、リコイルラインにしたがって磁化（Ｍ）がリコイル（反跳）し、磁気部品３２２に非常に低い磁化が与えられる。電流が十分に強い場合には、磁化（Ｍ）が反対の方向へ向けられる場合もある。この場合、検出点Ｐにおける磁場は、バイアス磁場Ｈbiasと、非常に低いか或いはバイアス磁場Ｈbiasと反対の方向である磁気部品３２２によって形成される磁場との組み合わせ磁場である。いずれの場合においても、点Ｐにおける全体の磁気誘導は、ハイレベルのケースに対応する磁気誘導よりも十分に低く、存在せず、あるいは、反対方向となる場合さえある。したがって、明確なローレベル状態（すなわち、「０」）がセンサ１３０によって検出される場合がある。
【００３２】
図３Ａおよび図３Ｂに概略的に示される切り換え動作は、図４に示される磁気部品３２２のヒステリシスループを用いて説明することもできる。最初に、誘導負荷ラインと誘導ヒステリシスループとの交差は、誘導Ｂ1を伴う点「ａ」を規定する。点「ａ」は、その後、磁化ループ上の対応する点「ｂ」を決定するために使用されても良い。その場合、磁化負荷ラインを描くことができる。その後、この負荷ラインは、磁化ヒステリシスループ上の点「ｅ」で新たな交差を確立するために磁場軸に沿ってＨcoilにより移される。その後、誘導ループ上の対応する点「ｆ」が定められても良い。Ｈcoilが除去された（すなわち、電流パルスが除去された）後、磁気部品３２２がリコイル（反跳）する。その後、点「ｆ」およびリコイル透過性（recoil permeability）を使用して、リコイルラインを描くことができる。最後に、リコイルラインと磁化負荷ラインとの交点「ｇ」を決定することができ、それにより、誘導Ｂ2を与えることができる。この場合、ロー状態（すなわち、「０」）を確立する際に電流（Ｉ）が除去されると、誘導Ｂ2は、磁気部品３２２内に記憶される誘導磁化（Ｍ）として設定される。
【００３３】
ここで、図５〜図１０を参照して、製造プロセスについて説明する。メモリセル１０（図１に示される）の製造プロセスは、２つの部分、すなわち、（１）センサ１３０の製造と、（２）磁気スイッチ１２０の製造とに分けられても良い。調整可能な磁気スイッチの場合、バイアス磁気を作るための更なるプロセスが含まれる。
【００３４】
ホール効果センサ１３２は、高移動性材料、例えばＩＩＩ−Ｖ材料（すなわち、周期表のＩＩＩ族およびＶ族の元素から形成される化合物）を用いて製造される。ＩＩＩ−ＩＶ材料としては、ＧａＡｓ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、関連する２次元電子ガス（２ＤＥＧ）構造が挙げられるが、これらに限定されない。ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓヘテロ構造に基づく２ＤＥＧ構造は、ドープされた幅広いバンドギャップＡｌＧａＡｓ材料（すなわち、バリア）とドープされていない狭いバンドギャップＧａＡｓ材料（すなわち、ウェル）との間の変調ドープされたヘテロ構造のヘテロ接合界面で形成されても良い。（ドーパントからの）電離したキャリアがウェル内に移動し、それにより２ＤＥＧが形成される。これらのキャリアは、それらの電離した親不純物から空間的に分離され、したがって、高いキャリア移動性および大きなホール効果を可能にする。ここではＩＩＩ−ＩＶ材料だけについて述べているが、ホール効果センサ１３２を形成するために他の材料（例えばシリコン）が使用されても良い。
【００３５】
図５Ａ−５Ｄは、本発明の典型的な実施形態に係るホール効果センサ１３２の様々な製造段階を示している。適当なウエハ５３８、例えば薄いｎ型活性ＧａＡｓ膜５３９（約０．５−０．６μｍ）を有する半絶縁性のＧａＡｓウエハが使用される。レジスト層５４０（例えば、９５０Ｋ ＰＭＭＡ４％）がウエハ５３８上へ回転塗布（スピンコーティング）される。以下の回転条件が使用されても良い。すなわち、回転速度＝約４０００ｒｐｍ（厚さ＝０．５−２μｍ）；ベーク温度＝１６０℃；ソフトベーク時間＝７分；露光エネルギ＝２５ｋＶ；露光量＝１５０μＣ／ｃｍ2；現像剤＝ＭＢＩＫ／ＩＰＡ混合物（１：３）；現像時間＝２５秒。レジスト層５４０はＥＢＬ（すなわち、電子ビームリソグラフィ）によりパターニングされるが、任意の適当なパターニング技術（例えば、標準的なＡＺレジスト型を用いるフォトリソグラフィ）が使用されても良い。その後、センサを絶縁するために、メサエッチングプロセスが行なわれる。エッチングプロセスは、例えば標準的なＨ2Ｏ2／Ｈ3ＰＯ4／Ｈ2Ｏ溶液を用いるウェットエッチングを含む。
【００３６】
エッチングプロセスの後、入力端子１３４および出力端子１３６（図１）がリフトオフプロセスにより堆積される。図５Ｅ−５Ｈに示されるように、リフトオフプロセスは、二重層共重合体／ＰＭＭＡから成る層５４２の回転（４０００ｒｐｍで）を含んでいる。リフトオフプロファイル（すなわち、アンダーエッチング）は、現像プロセス中、電子ビームに曝された後、共重合体とＰＭＭＡとの間の感度の違いにより与えられる。適当な材料、例えば金−ゲルマニウム（ＡｕＧｅ）から成るコンタクト層５４４が約４００ｎｍの厚さまでウエハ５３８上に蒸着され、それにより、センサ１３０の入力端子および出力端子として使用されるオーム接点１３４および１３６が形成される。接点特性を高めるため、ＡｕＧｅ層５４４に対してニッケル層が加えられても良い。
【００３７】
蒸着ステップの後、アセトン中にウエハ５３８を配置してＡｕＧｅ層５４４の任意の不必要な部分を除去することにより、リフトオフプロセスが完了される。適切なクリーニングの後、接点（すなわち、ＡｕＧｅ層５４４）は急速熱アニーリング（ＲＴＡ）を受ける。アニーリングは、窒素（Ｎ2）流が満たされたＲＴＡチャンバ内で約４０秒間にわたって約３４０℃で行なわれる。リフトオフプロセスは、アセトン中にウエハ５３８を配置してＡｕＧｅ層５４４の任意の不必要な部分を除去することにより完了される。図６は、ＡｕＧｅ接点を有するＧａＡｓギリシャ十字ホール効果センサを示している。また、パターン中に含まれるアライメントマーク５４６も示されている。
【００３８】
上記実施例ではレジストＰＭＭＡ４％が使用されているが、任意の適当なレジスト、例えばＰＭＭＡ２％が使用されても良い。また、ＨＭＤＳ、接着促進剤が必要に応じて使用されても良い。ＰＭＭＡ２％をレジストとして使用する場合には、以下のリソグラフィ処理パラメータが使用されても良い。すなわち、ＰＭＭＡ（２％）：露光エネルギ＝１５ｋＶ；露光量＝１５０μＣ／ｃｍ2；現像剤＝ＭＢＩＫ／ＩＰＡ混合物（１：３）；現像時間＝２５秒。
【００３９】
ホール効果センサ１３２が製造されると、絶縁層７４８がホール効果センサ５３２上へ回転塗布される。絶縁層７４８は、一般的なレジスト（ウエハ上に回転塗布されて、炉内またはホットプレート上でベーク処理される）として処理されても良い適当な材料、例えば誘電ポリイミドから成る。誘電ポリイミドの一例は、ＨＤマイクロシステムのＰＩ２５４５（様々なマイクロ電子用途で使用される金属間高温ポリイミド）である。誘電ポリイミドは、高いガラス転移温度（すなわち、約４００℃）を有しており、ポジレジストを用いてパターニングされても良い。また、硬化された膜は、低いＣＴＥを伴って柔軟であり延性があるとともに、一般的な湿式および乾式処理化学物質に対して耐性がある。他の適した材料としては、低温でプラズマ化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により堆積されても良いシリコン酸化物およびシリコン窒化物が挙げられる。
【００４０】
単なる例示目的で、図７Ａ−７Ｄは、約６０００ｒｐｍの速度でホール効果センサ５３２上に回転塗布され且つその後にホットプレート上でソフトベーク処理されたＰＩ２５４５の絶縁層７４８を示している。温度は、２４０℃／ｈにおいて、２５℃から１７０℃までの勾配をもっている。炉またはホットプレートが１７０℃の温度に達すると、温度が９分間にわたって一定に保たれる（すなわち、ソーク期間）。ソーク期間後、ホットプレートは自然対流により室温まで冷える。絶縁層７４８は、約１４０℃または１７０℃の炉温度またはホットプレート温度でベーク処理されると、レジスト層を除去するために後に使用される沸騰アセトンに対する良好な耐化学性を生み出す。
【００４１】
絶縁層７４８が堆積されると、ポジレジスト層７５０（例えば、ＰＭＭＡ４％またはＡＺ５２０６）が絶縁層７４８上に回転塗布（スピンコーティング）される。説明の目的で、ＰＭＭＡ４％が使用される。その後、レジスト層７５０は、６℃／分の勾配率および６分のソーク期間をもって、炉内またはホットプレートにおいて２分間にわたり１６０℃の温度でベーク処理される。１６０℃のベーキング温度は、ＰＭＭＡにとって最小の安全なベーク温度である（例えば、１２０℃でベーク処理されたＰＭＭＡは、何らかの接着不良を示す場合がある）。
【００４２】
その後、ウエハは、ＥＢＬチャンバ内に配置され、このチャンバにおいて２５ｋＶの電子ビームに曝される。レジスト層７５０は、ホール効果センサのオーム接点およびアライメントマーク（もしあれば）上にわたって開口を形成するようにパターニングされる。９×１０μｍ2のサイズのパターンの場合、適切なドーズ量は１６５−１８２μＣ／ｃｍ2の範囲であっても良く、１７×１７μｍ2のサイズのパターンの場合、適切なドーズ量は１４９−１６３μＣ／ｃｍ2の範囲であっても良く、１００×１１２μｍ2のサイズのパターンの場合、適切なドーズ量は１３２−１４５μＣ／ｃｍ2の範囲であっても良い。
【００４３】
露光後、レジスト層７５０は、適当な溶液中、例えばＭＩＢＫ／アルコール（１：３）中で適切な時間（例えば約４０−５５秒）にわたって現像される。その後、ウエハは、アルコール中および脱イオン水中で濯がれる。ウエハが洗浄されると、適当な時間（例えば、約６−１４分またはそれ以上）にわたって絶縁層をエッチングするために、希釈されたＰＰＤ４５０（１：５）溶液が使用される。希釈および攪拌の度合いや、現像およびエッチングの時間は、必要に応じて変えられても良い。沸騰アセトンは、レジスト層７５０（すなわち、ＰＭＭＡ）を除去するために使用される。最後に、絶縁層７４８の製造を完了するため、絶縁層７４８は、前述した温度勾配を使用して約２００℃でハードベーク処理される。絶縁層は、４００℃程度の温度でハードベーク処理されても良い。しかしながら、そのような高い温度は、ホール効果センサにおいて望ましくない拡散を形成する場合がある。
【００４４】
センサ１３０が製造されると、絶縁層７４８上にわたって磁気スイッチ１２０が製造される。磁気スイッチ１２０を製造するための一般的な手法は、最初にコイル１２４を製造して、その後に磁気部品１２２を製造することである。磁性材料（例えば、Alnico and Martensitic steel）を形成するための従来の方法は合成ルートを伴っており、これらの合成ルートは、例えば、様々な部品を溶かし、鋳造し、高温（一般に約８００℃）熱処理（例えば、焼入れ）することを含んでいる。他の合成ルートは焼結および押し出し成形を含んでいる。これらの方法は、部品の極めて小さいサイズに起因してマイクロ技術またはウエハスケール処理に適合しない。
【００４５】
一方、電気メッキは、素子壁に欠陥を殆ど伴うことなく素子形状を比較的良好に定めることができる。また、電気メッキは、安価であり、実施が比較的簡単なプロセスである。堆積された合金の化学量論を監視するために３電極システムを使用できる。
【００４６】
電気メッキは、磁気スイッチ１２０の製造プロセスを説明する際に使用されるが、任意の適当な合成ルートが利用されても良い。図８に示されるように、電気メッキシステム８００は、電気メッキセル８１０と、コンピュータ８２０と、コンピュータ駆動されるポテンショスタット／ガルバノスタット８３０とを含んでいる。電気メッキプロセスを制御するために、コンピュータ８２０は、ポテンショスタット／ガルバノスタット８３０を介して電気メッキセル８１０に接続されている。ポテンショスタット／ガルバノスタット８３０は、ポテンショスタットまたはガルバノスタットのいずれかとして機能することができる。
【００４７】
最初に、コイルと、磁気部品が堆積されるべきコイル内のマグネットスポットまたは領域とが、センサ１３０上にわたって形成される。コイルおよびマグネットスポットを形成するための最初の典型的なプロセスは、チタン／金リフトオフプロセスを含んでいる。図９Ａ−９Ｄは、本発明に係る金リフトオフプロセスにしたがった製造の様々な段階を示している。
【００４８】
最初に絶縁層７４８（図７Ｄからのもの）が二重レジスト層９５４（例えば、共重合体／ＰＭＭＡ）で覆われる。そのため、最初に共重合体層Ｅ１１がウエハ上に回転塗布される。その後、前述した温度勾配をもって共重合体層がホットプレート上で５分間にわたって１６０℃でベーク処理される。ホットプレートは自然対流により室温まで冷やしたままにしておく。その後、アニソールにおけるＰＭＭＡ４％の層が、ウエハ上に回転塗布されるとともに、所定の温度勾配を使用して５分間にわたって１６０℃でベーク処理される。この場合も同様に、ホットプレートは、自然対流によって室温まで冷やしたままにしておく。
【００４９】
ウエハがＥＢＬチャンバ内に配置され、このチャンバにおいて、２５ｋＶの露光および様々なドーズ量で、二重レジスト層９５４が電子ビームに曝されて、コイル９２４およびマグネットスポット９２３がパターニングされる。例えば、細かいコイルパターンの場合、適したドーズ量は１５０μＣ／ｃｍ2であり、マグネットスポットの場合、適したドーズ量は１２０μＣ／ｃｍ2であり、アライメントマーク（もしあれば）の場合、適したドーズ量は１９５μＣ／ｃｍ2である。アライメントマークは、マグネットスポットの位置を見つけるのに役立つように、パターン中に含ませることができる。その後、約２０秒間にわたって二重レジスト層９５４が適当な溶液中、例えばＭＩＢＫ／アルコール中で現像される。
【００５０】
パターニングステップ後、ウエハが電子ビーム蒸発器内に配置され、ここで、それぞれ２５ｎｍおよび１５０ｎｍのチタン層９５２ａおよび金層９５２ｂがパターン上に堆積されて、Ｔｉ／Ａｕ層９５２が形成される。チタン層９５２ａは接着層として使用される。最後に、蒸発器からウエハが取り除かれ、二重レジスト層９５４および任意の望ましくないＴｉ／Ａｕ層９５２を除去するために約１時間にわたってウエハがアセトン中に浸漬される。図９Ｆに示されるように、コイル９２４およびマグネットスポット９２３が得られる。この典型的な実施形態において、１巻きだけのコイル９２４が使用される。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、必要に応じて異なる巻き数が使用されても良い。
【００５１】
コイル９２４、マグネットスポット９２３、アライメントマーク（図示せず）を堆積させた後、磁気部品１２２の形状および寸法を与えるモールドにより、磁気部品１２２がマグネットスポット９２３上に電気メッキされる。図１０Ａ−１０Ｃに示されるように、そのようなモールドを製造するため、ＥＢＬが使用されて、コイル９２４、マグネットスポット９２３、アラメントマーク（図示せず）上にレジスト（例えばＡＺ４６２０）の厚い（例えば、約１０μｍ）層１０５８がパターニングされる。レジスト層１０５８は約４分間にわたって約９５℃でベーク処理される。その後、レジスト層１０５８がＥＢＬ用のチャンバ内に配置され、このチャンバにおいて、アライメントマークが位置される領域が電子ビームに曝される。この露光後、レジスト層１０５８は、適当な溶液中、例えばＰＰＤ４５０中で現像され、アライメントマークが位置される領域から除去される。ウエハは、脱イオン水で洗浄され、Ｎ2を用いてブロー乾燥される。その後、ＥＢＬ（および、ガイドとしてもアライメントマーク）を使用して、マグネットスポット９２３がパターニングされるとともに、レジスト層１０５８が再び現像され、それにより、ウェル１０６０が得られる。ウェル１０６０は容器として機能し、この容器中へ磁性材料が電気メッキされることにより、磁気部品が形成される。
【００５２】
レジストテンプレートを有するウエハは、その後、電気メッキセル８１０（図８）内に配置され、この電気メッキセル８１０では、パルス堆積（例えば、２％のデューティサイクルを伴って行なわれる。ここで、ｔon＝１ｍｓ；ｔoff＝４９ｍｓ；ピーク電流は約１．４ｍＡ）を使用して、磁気スポット上にウェルを形成するレジストテンプレート上に磁性材料１０７０（例えば、ニッケルまたはニッケル−鉄）が堆積され、それにより、磁気部品１２２のアレーが形成される。純粋な材料は一般に堆積させるのが容易である。しかしながら、合金が使用されても良い。堆積させることができる材料の例としては、コバルト、鉄、ニッケル、ニッケル−鉄（ＮｉＦｅ）、コバルト−ニッケル−鉄（ＣｏＮｉＦｅ）が挙げられる。必要に応じて、これらの材料の保磁力を高めるために、様々な触媒が使用されても良い。
【００５３】
例示的な目的で、２つの添加物、すなわち、サッカリン（張力緩和剤として機能する）およびラウリル硫酸ナトリウム（界面活性剤として機能する）を有するニッケル塩化物系の溶液がウェル１０６０内に堆積される。磁気部品を製造するために、電流、例えばＤＣ電流が使用される。更に小さい高アスペクト比構造の場合には、レジストテンプレート上に磁性材料（例えば、ニッケルまたはニッケル−鉄）を堆積させて磁気部品１２２のアレーを形成するために、パルス電着（例えば２％のデューティサイクルをもって）が使用されても良い。電気メッキ状態は、コンピュータ駆動されるポテンショスタット／ガルバノスタット８３０によって制御される。マグネットの形状は円柱状であるが、前記技術を使用して任意の形状（例えば長方形、正方形）が作り出されても良い。電着後、適当な溶液、例えばアセトンを使用して、モールド（すなわち、厚いレジスト層１０５８）が除去される。図１１は、前記プロセスを使用して作り出された磁気スイッチを示している。
【００５４】
磁気スイッチ１２０が完了したら、図３Ａおよび図３Ｂに示されるような調整可能な磁気スイッチを製造するために更なる処理ステップが実施されても良い。例えば、磁気スイッチ１２０の上端に絶縁層７４８が堆積される。その後、製造されたマイクロマグネットのハイブリッド集積により、あるいは、硬強磁性材料、例えばコバルトまたは選択された合金を絶縁層７４８上に電気メッキすることにより、構造の上端に例えば硬永久磁石が加えられる。
【００５５】
モールドを製造するための典型的な方法としてＥＢＬが使用されているが、任意の適当な方法、例えばフォトリソグラフィが使用されても良い。例えば、フォトリソグラフィを使用する場合には、適当な製造されたハードマスクを介してレジスト層（すなわち、ＡＺ４６２０）をＵＶ光に曝すことによりモールドが形成される。
【００５６】
コイル９２４およびマグネットスポット９２３を製造するための他の手法は、シード層９５２を直接にエッチングして図１２Ａ−１２Ｅに示されるプロセスステップと同じプロセスステップでコイル９２４およびマグネットスポット９２３を得ることを含んでいる。重要な考え方は、磁気部品１２２の成長のため、同時に、コイル９２４を形成するために、シード層９２５を使用することである。最初に、シード層９５２（すなわち、Ｔｉ層９５２ａ、Ｃｕ層９５２ｂ、Ｔｉ層９５２ｃ）を支持するウエハが例えばＥＢＬによりパターニングされる。このパターニングステップは、ポジレジスト層１２１０およびウェットエッチングの使用を組み込むことができる。この場合も先と同様に、パターンは、中央金属スポットの周囲に単一ループコイルを含んでおり、金属経路がそれを電気メッキのために使用される共通電極に対して電気的に接続する。しかしながら、任意の適当な巻き数が使用されても良い。
【００５７】
ウエハは、それをホットプレート上で約３０分間にわたって約１５０℃でベーク処理することにより乾燥される。ウエハ上にはレジスト層１２１０（例えばＡＺ５２０６Ｅ）が回転塗布される。レジスト層１２１０はソフトベーク処理される。その場合、約９５℃から始めてその後約８０℃まで下げられ、温度変化時間は約６分〜７分である。その後、レジスト層１２１０が露光される（例えば、露光エネルギ＝約１０ｋＶ；ドーズ量＝約６μＣ／ｃｍ2）。露光後、ウエハは、適当な溶液中、例えばＰＰＤ４５０中で現像される。その後、ウエハは、脱イオン水を用いて洗浄される。洗浄ステップ後、ウエハは、約１０分間にわたって約１２５℃でハードベーク処理される。適当な溶液を用いてチタン（Ｔｉ）層および銅（Ｃｕ）層がエッチングされる。例えば、Ｔｉ層９５２ａおよび９５２ｃは十分に希釈されたＨＦ／ＨＮＯ3／Ｈ2Ｏ溶液を用いてエッチングされても良く、一方、銅層９５２ｂはＨＣｌ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ溶液を用いてエッチングされても良い。その後、レジスト１２１０を除去するためにウエハが洗浄される。洗浄ステップとしては、例えば、煮沸アセトン、煮沸アルコール、および脱イオン水でリンスすることを挙げることができる。コイル９２４およびマグネットスポット９２３がシード層９５２中へ直接にエッチングされると、ウエハは、前述したように磁気部品を電気メッキするためのモールドを形成するためのプロセスを受ける。
【００５８】
ホール効果センサ上の磁気スイッチに関して本発明に係る磁気メモリデバイスを説明した。特に、電力を何ら供給することなく磁場を保持することができる磁気部品および蓄えられた磁場を読み取るための簡単なセンサの利点は、現在使用されている電気系のメモリデバイスと比べて、動作のために電力を殆ど消費しない不揮発性メモリデバイスを与える。
【００５９】
また、本発明に係る調整可能な磁気スイッチについて説明した。本発明に係る調整可能な磁気スイッチの利点は多数ある。第１に、磁気部品が誘導コイルからの誘導磁化（Ｍ）を保持するため、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、不揮発性メモリを有するスイッチとして機能することができる。
【００６０】
第２に、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、センサオフセットを部分的に或いは完全に補償するため、ホール効果センサのための十分に高い磁場を与える。前者の場合、本発明に係る磁気スイッチの調整能力（すなわち、バイアス磁場はセンサオフセットに対して調整されても良い）は、製造制約の大きな許容範囲を可能にし、製造を非常に簡単にするとともに、デバイスの信頼性を高める。これは、デバイスのサイズがスケールダウンするにつれてセンサオフセットが増大するため、小型化にとってかなりの利点である。
【００６１】
この手法の更なる他の重要な利点は、本発明に係る調整可能な磁気スイッチが、製造が非常に容易な低アスペクト比マグネットの使用を可能にするという点である。これは、バイアス磁場がメモリセルの磁気部品の消磁を補償するからである。ホール効果センサを使用する磁気メモリデバイスに関連して本発明に係る調整可能な磁気スイッチについて説明した。しかしながら、本発明に係る調整可能な磁気スイッチは、他の磁気メモリデバイスと共に適用されても良い。これは、磁気スイッチを調整するために使用されるバイアス磁場が任意の磁気部品およびセンサ構造に対して適用されても良いからである。
【００６２】
本発明に係る磁気メモリデバイスは、無線周波数識別タグ（ＲＦＩＤ）、携帯端末（ＰＤＡ）、携帯電話、他のコンピュータデバイスを含む様々な用途を有するが、これらに限定されない。
【００６３】
当業者であれば分かるように、本発明の調整可能な磁気スイッチにおいては、本発明の思想または範囲から逸脱することなく様々な改良および変形を成すことができる。したがって、本発明は、本発明の改良および変形が、添付の請求項およびそれらの等価物の範囲内に入る限り、当該改良および変形を含むことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係るメモリセルの典型的な実施形態の平面図を示している。
【図２】図２Ａは本発明に係る磁気スイッチの典型的な実施形態の平面図を示し、図２Ｂ−２Ｃは図２Ａに示される磁気スイッチの典型的な実施形態の側面図を示している。
【図３】図３Ａ−３Ｂは本発明に係る調整可能な磁気スイッチの典型的な実施形態の概念図を示している。
【図４】本発明の磁気スイッチのリコイル磁化を決定するためのヒステリシスループを表わすグラフを示している。
【図５Ａ−Ｄ】図５Ａ−５Ｄは本発明に係る典型的なセンサのための様々な典型的な製造段階を示している。
【図５Ｅ−Ｈ】図５Ｅ−５Ｈは本発明に係る典型的なセンサのための様々な典型的な製造段階を示している。
【図６】本発明に係る製造された典型的なセンサの走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像を示している。
【図７】図７Ａ−７Ｄは本発明に係る典型的なセンサを絶縁するための製造の様々な典型的な段階を示している。
【図８】本発明に係る電気メッキシステムの典型的な実施形態を示している。
【図９Ａ−Ｄ】図９Ａ−９Ｄは本発明に係る典型的なコイルおよびマグネットスポットのための製造プロセス（すなわち、リフトオフ）の様々な典型的な段階を示している。
【図９Ｅ】図９Ｅは本発明の製造プロセスにしたがって製造された典型的なセンサのＳＥＭ画像を示している。
【図１０】図１０Ａ−１０Ｄは磁性材料をマグネットスポット上に堆積させるための本発明に係る製造の様々な典型的な段階を示している。
【図１１】本発明にしたがって製造された磁気スイッチのＳＥＭ画像を示している。
【図１２Ａ−Ｅ】図１２Ａ−１２Ｅは本発明に係る典型的なコイルおよびマグネットスポットのための他の製造プロセス（すなわち、ダイレクトエッチング）の様々な典型的な段階を示している。
【図１２Ｆ】図１２Ｆは本発明の他の製造プロセスにしたがって製造された典型的なセンサのＳＥＭ画像を示している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気メモリデバイスにおいて使用するための調整可能な磁気スイッチであって、
バイアス磁場を与えるための磁気源と、
バイアス磁場内に配置された磁気部品と、
磁気リコイル効果にしたがって磁気部品中に所定の磁化レベルを設定するために磁気部品の周囲に同軸に配置されたコイルと、
を備える調整可能な磁気スイッチ。
【請求項２】
コイルに接続され、コイルを通じて電流パルスを送ることにより誘導磁場を形成して磁化レベルを設定する電流源を更に備える、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項３】
磁化レベルとバイアス磁場との組み合わせがハイ状態またはロー状態のうちの一方を示す、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項４】
磁気源が永久磁石である、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項５】
磁気部品が永久磁石である、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項６】
無線周波数識別タグ、携帯端末または携帯電話において使用するための、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項７】
バイアス磁場を与える少なくとも１つのバイアス磁気源と、
バイアス磁場内に配置され、磁化レベルを記憶する少なくとも１つの磁気スイッチと、
磁気スイッチに近接して配置され、磁気ユニットに記憶された磁化レベルおよびバイアス磁場を感知する少なくとも１つのセンサと、
を備えるメモリデバイス。
【請求項８】
磁気スイッチは、磁気部品と、磁気リコイル効果にしたがって磁気部品中に磁化レベルを設定するために磁気部品の周囲に同軸に配置されたコイルとを含む、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項９】
磁化レベルとバイアス磁場との組み合わせがハイ状態またはロー状態のうちの一方を示す、請求項６に記載のメモリデバイス。
【請求項１０】
磁気源が永久磁石である、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１１】
磁気部品が永久磁石である、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１２】
磁気源によって形成されるバイアス磁場は、センサのオフセット閾値を完全に補償するように設定される、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１３】
磁気源によって形成されるバイアス磁場は、センサのオフセット閾値を部分的に補償するように設定される、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１４】
センサがホール効果センサである、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１５】
無線周波数識別タグ、携帯端末または携帯電話において使用するための、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１】
磁気メモリデバイスにおいて使用するための調整可能な磁気スイッチであって、
バイアス磁場を与えるための磁気源と、
バイアス磁場内に配置された磁気部品と、
磁気リコイル効果にしたがって磁気部品中に所定の磁化レベルを設定するために磁気部品の周囲に同軸に配置されたコイルと、
を備える調整可能な磁気スイッチ。
【請求項２】
コイルに接続され、コイルを通じて電流パルスを送ることにより誘導磁場を形成して磁化レベルを設定する電流源を更に備える、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項３】
磁化レベルとバイアス磁場との組み合わせがハイ状態またはロー状態のうちの一方を示す、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項４】
磁気源が永久磁石である、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項５】
磁気部品が永久磁石である、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項６】
無線周波数識別タグ、携帯端末または携帯電話において使用するための、請求項１に記載の調整可能な磁気スイッチ。
【請求項７】
バイアス磁場を与える少なくとも１つのバイアス磁気源と、
バイアス磁場内に配置され、磁化レベルを記憶する少なくとも１つの磁気スイッチと、
磁気スイッチに近接して配置され、磁気ユニットに記憶された磁化レベルおよびバイアス磁場を感知する少なくとも１つのセンサと、
を備えるメモリデバイス。
【請求項８】
磁気スイッチは、磁気部品と、磁気リコイル効果にしたがって磁気部品中に磁化レベルを設定するために磁気部品の周囲に同軸に配置されたコイルとを含む、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項９】
磁化レベルとバイアス磁場との組み合わせがハイ状態またはロー状態のうちの一方を示す、請求項６に記載のメモリデバイス。
【請求項１０】
磁気源が永久磁石である、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１１】
磁気部品が永久磁石である、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１２】
磁気源によって形成されるバイアス磁場は、センサのオフセット閾値を完全に補償するように設定される、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１３】
磁気源によって形成されるバイアス磁場は、センサのオフセット閾値を部分的に補償するように設定される、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１４】
センサがホール効果センサである、請求項７に記載のメモリデバイス。
【請求項１５】
無線周波数識別タグ、携帯端末または携帯電話において使用するための、請求項７に記載のメモリデバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ−Ｄ】
【図５Ｅ−Ｈ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ−Ｄ】
【図９Ｅ】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ−Ｅ】
【図１２Ｆ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ−Ｄ】
【図５Ｅ−Ｈ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ−Ｄ】
【図９Ｅ】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ−Ｅ】
【図１２Ｆ】
【公表番号】特表２００８−５０７８０５（Ｐ２００８−５０７８０５Ａ）
【公表日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５２２８８４（Ｐ２００７−５２２８８４）
【出願日】平成１７年７月２７日（２００５．７．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＡ２００５／００１１６７
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０１０２５８
【国際公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【出願人】（５０７０２９８１２）ユニバーシティー オブ トロント (3)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２７日（２００５．７．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＡ２００５／００１１６７
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０１０２５８
【国際公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【出願人】（５０７０２９８１２）ユニバーシティー オブ トロント (3)
【Ｆターム（参考）】
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