【課題】 耐久性が改良された熱アシスト磁気ランダムアクセスメモリ素子を提供する。
【解決手段】 本発明は、熱アシストスイッチング書き込み操作に適した磁気メモリ素子であって、磁気トンネル接合の一端と電気的に連絡した電流線を備え、磁気トンネル接合が、固定磁化を有する第１の強磁性層と、所定の高温しきい値で自由に整列させることができる磁化を有する第２の強磁性層と、第１の強磁性層と第２の強磁性層の間に提供されたトンネル障壁とを備え、電流線が、書き込み操作中に磁気トンネル接合を通して加熱電流を流すように適合され、前記磁気トンネル接合が、加熱電流が磁気トンネル接合を通して流されるときに熱を発生するように適合された少なくとも１つの加熱要素と、前記少なくとも１つの加熱要素と直列の熱障壁とをさらに備え、前記熱障壁が、磁気トンネル接合内部で前記少なくとも１つの加熱要素によって発生する熱を閉じ込めるように適合される磁気メモリ素子に関する。 （もっと読む）

【課題】 メモリの動作特性の向上を図る。
【解決手段】実施形態の抵抗変化型メモリは、ビット線ＢＬとワード線ＷＬと、第１エミッタ２１と、第１ベース２３と、第１コレクタ２２とを有する、第１駆動型の第１バイポーラトランジスタ２と、第２エミッタ３１と、第２ベース３３と、第２コレクタ３２とを有する第２駆動型の第２バイポーラトランジスタ３と、第１及び第２端子を有する抵抗変化型メモリ素子１と、を具備し、メモリ素子１の第１端子は第１及び第２エミッタ２１，３１に接続され、メモリ素子１の第２端子は、ビット線ＢＬに接続され、第１及び第２ベース２３，３３はワード線ＷＬに接続される。 （もっと読む）

【課題】一端がビット線に接続された磁気抵抗素子１と、一端が磁気抵抗素子１の他端に接続され、ゲートがワード線に接続され、他端がソース線に接続された選択トランジスタ２、３とで構成されたメモリセル５よりなるスピン注入方式の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、設計工数や製造コストが増大せず、特に小容量サイズのメモリではチップ面積の増加を最小限に抑え、ＭＴＪ素子に抵抗状態を変化させるのに充分な電流をながせる磁気ランダムアクセスメモリを提供する。
【解決手段】選択トランジスタがＮチャンネルＭＯＳトランジスタ２とＰチャンネルＭＯＳトランジスタ３とを並列接続され、ゲートにそれぞれワード線と反転ワード線とが接続された構成であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高集積化に適したメモリセル配置、特に折り返し型ビット線構成に適したメモリセル配置を有する薄膜磁性体記憶装置を提供する。
【解決手段】メモリアレイにおいて、１個のメモリセルＭＣと対応する繰り返し単位１４０ａが連続的に配置されて、メモリセルＭＣが行列状に配置される。隣接するメモリセル列間で、繰り返し単位１４０ａは、１／２ピッチ（ハーフピッチ）分だけずらして配置される。ビット線ＢＬ１およびＢＬ２は同一のビット線対を構成し、ビット線ＢＬ２はデータ読出時において、ビット線ＢＬ１の相補線／ＢＬ１として動作する。選択されたリードワード線ＲＷＬに対応して、１本おきのビット線にメモリセルが接続されるので、セルサイズを増加させることなく折返し型ビット線構成に基づくデータ読出に適したメモリセル配置を実行できる。 （もっと読む）

【課題】複数の不揮発性可変抵抗メモリセルを含む縦型のメモリアレイを提供する。
【解決手段】方法は、半導体ウェハから垂直に伸延する複数のピラー構造を有する半導体ウェハを提供するステップを含む。導電相互接続素子が、少なくとも選択された縦型ピラートランジスタ上に堆積されるとともに、不揮発性可変抵抗メモリセルが、導電相互接続素子上に堆積されて、縦型トランジスタメモリアレイを形成する。 （もっと読む）

【課題】不揮発性記憶装置およびその製造方法に関し、抵抗変化材料を利用したメモリの信頼性の向上を実現する。
【解決手段】積半導体素子を形成する基板の上方に、第１方向に延伸するように複数の金属配線層２を設け、金属配線層２のさら上方に、前記第１方向に直交する第２方向に延伸するように複数の金属配線層３を設ける。また、金属配線層２と金属配線層３とが交差する空間のそれぞれにメモリセルを設ける。前記メモリセルは、選択素子と相変化材料層７とが並列接続された構成とする。ここで、前記選択素子の前記第１方向の寸法が、相変化材料層７の前記第１方向の寸法よりも大きくなるように加工する。 （もっと読む）

【課題】 チップ面積を増加することなく、フューズセルを実現する。
【解決手段】 実施形態による半導体記憶装置は、第１セルアレイ１０−１内に配置された第１参照セルＲＣと、第１セルアレイ１０−１内に配置され、第１参照セルＲＣが配置されたロウ又はカラムと同一のロウ又はカラムに並べられた複数の第１フューズセルＦＣと、を具備する。 （もっと読む）

【課題】 セルの微細化を図る。
【解決手段】 実施形態による磁気ランダムアクセスメモリは、半導体基板１上に形成された選択素子Ｔｒと、選択素子上に形成された多層配線層７ａ−ｃと、多層配線層上に形成された層間絶縁膜８と、層間絶縁膜内に形成され、多層配線層を介して選択素子と電気的に接続されたコンタクト層９と、コンタクト層と電気的に接続され、金属材で形成された下部電極層２１と、下部電極層の側面を取り囲み、金属材の酸化物で形成された金属酸化絶縁膜２６と、下部電極層上に形成された磁気抵抗素子１０と、磁気抵抗素子上に形成された上部電極層２３と、磁気抵抗素子及び上部電極層の側面上に形成された側壁絶縁膜２５と、上部電極層と電気的に接続されたビット線２９と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】上部電極と下部電極との間の短絡、あるいは、上部電極と配線との接触不良を抑制しながら、ＭＴＪ素子を微細化することができる半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】本実施形態による半導体記憶装置は、半導体基板の表面上に形成された選択素子を備えている。下部電極は、選択素子に接続されている。磁気トンネル接合素子は、下部電極上に設けられている。上部電極は、磁気トンネル接合素子上に設けられている。成長層は、上部電極上に設けられ、導電性材料からなり、半導体基板の表面上方から見たときに上部電極よりも面積が大きい。配線は、成長層上に設けられている。 （もっと読む）

【課題】多くの半導体装置に必要な低温処理と両立しない高温操作を必要とするような欠点がない、堆積可能なアッド‐オン層形成方法を提供することを目的とする。
【解決手段】堆積可能なアッド‐オン層形成方法であって、第一半導体基板の取り外し層の形成、取り外し層の上の第一半導体基板に多くのドーピング領域の形成、ここで多くのドーピング層の形成は、第一電導型を有するように、ドーピングされ、取り外し層の上の第一半導体基板の第一ドーピング層の形成、第一電導型に対する第二電導型を有するようにドーピングされ、第一ドーピング層の上の第一半導体基板に最低中間ドーピング層の形成、及び中間ドーピング層上の第一半導体基板に最低第三ドーピング層の形成からなり、第三ドーピング層上に第一の電導性ブランケット層の形成、第一電導ブランケット層上に第二の電導性ブランケット層の形成、及び第二電導性ブランケット層が第二半導体基板の対応する電導性上部層と接触するように、第一半導体基板を第二半導体基板への取り付け、からなる。 （もっと読む）

【課題】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【解決手段】記憶素子は、膜面に垂直な磁化を有し、情報に対応して磁化の向きが変化される記憶層１７と、記憶層に記憶された情報の基準となる膜面に垂直な磁化を有する磁化固定層１５と、記憶層と磁化固定層の間に設けられる非磁性体による絶縁層１６とを有する。そして積層方向にスピン偏極した電子を注入することにより、記憶層の磁化の向きが変化して情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらに記憶層１７に接する絶縁層１６と、該絶縁層とは反対側で記憶層が接する他方の層（キャップ層１８）は、少なくとも記憶層１７と接する界面がＭｇＯ等の酸化膜で形成されている。 （もっと読む）

【課題】書込電流を増大させることなく、熱安定性を改善することができる記憶素子の提供。
【解決手段】記憶素子は、膜面に垂直な磁化を有し、情報に対応して磁化の向きが変化される記憶層１７と、記憶層に記憶された情報の基準となる膜面に垂直な磁化を有する磁化固定層１５と、記憶層と磁化固定層の間に設けられる非磁性体による絶縁層１６とを有する。そして積層方向にスピン偏極した電子を注入することにより、記憶層の磁化の向きが変化して情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらに記憶層１７の断面形状が台形であって、絶縁層１６との界面に接する面が、絶縁層１６とは反対側の層（キャップ層１８）に接する面の面積よりも大きくなっている。 （もっと読む）

【課題】 スピン注入磁化反転を用いたメモリにおいて、高速動作時の低電流書き換え動作を実現し、メモリセル毎のばらつきを抑え、読み出しディスターブを抑える。
【解決手段】 書き換え前に弱いパルスを与えてスピンの状態を不安定にし、書き換え電流を低減する。書き換え電流がパルス幅により非線形に大きくなる領域で読み出しを行い
、ディスターブを抑える。更に、ビット線電荷で注入スピン量を一定とした駆動方法によりばらつきを抑える。 （もっと読む）

【課題】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【解決手段】記憶素子は、膜面に垂直な磁化を有し、情報に対応して磁化の向きが変化される記憶層１７と、記憶層に記憶された情報の基準となる膜面に垂直な磁化を有する磁化固定層１５と、記憶層と磁化固定層の間に設けられる非磁性体による絶縁層１６と、記憶層の絶縁層側の面とは反対側の面側に設けられるキャップ層１８を有する。そして積層方向にスピン偏極した電子を注入することにより、記憶層の磁化の向きが変化して情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらにキャップ層は、少なくとも記憶層と接する面がＴａ膜で形成されている。 （もっと読む）

【課題】ＭＴＪ素子が微細化されても、製造工程においてＭＴＪ素子が劣化され難い構成を有する半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】本実施形態による半導体記憶装置は、半導体基板を備える。選択トランジスタが半導体基板上に形成されている。下部電極が選択トランジスタの一方の拡散層に電気的に接続されている。磁気トンネル接合素子が下部電極上に設けられている。第１の保護膜が磁気トンネル接合素子の側面に設けられている。上部電極が磁気トンネル接合素子および第１の保護膜上に設けられている。第２の保護膜が上部電極、第１の保護膜および下部電極の側面に設けられている。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を増大させることなく、熱安定性を改善できる記憶素子の実現。
【解決手段】
記憶素子は、情報に対応して磁化の向きが変化される記憶層１７と、記憶層に記憶された情報の基準となる膜面に垂直な磁化を有する磁化固定層１５と、記憶層と磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層１６とを有する。そして積層方向にスピン偏極した電子を注入することにより、記憶層の磁化の向きが変化して情報の記録が行われる。ここで記憶層は、Ｆｅ、Ｃｏの少なくとも一方を含有する合金領域を含む。さらに記憶層は、その磁化反転過程で受ける実効的な反磁界の大きさが、上記記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。 （もっと読む）

【課題】単純な構造を有し、セル単位で、書き込み、消去を行うことができる不揮発性メモリ装置を提供する。
【解決手段】絶縁膜上にマトリクス状（格子状）に配置された複数の強磁性体４_３を備え、この強磁性体のそれぞれの上面および側面を覆うようにトンネル絶縁膜が設けられ、前記強磁性体の各行に対して、前記トンネル絶縁膜を介して、これを直列接続するように、第一の方向に磁化した複数の第一のハーフメタル強磁性体２_３が、強磁性体間、及び、その端部に、設けられ、前記強磁性体の各列の上部に、前記第一の方向に略反平行な方向に磁化した、第二のハーフメタル強磁性体の複数の列８_３が、前記トンネル絶縁膜を介して、列方向に延在して設けらる。前記第二のハーフメタル強磁性体列のそれぞれには、前記第一の方向に磁化した磁区１０_３が設けられ、前記第二のハーフメタル強磁性体に設けられた磁区を移動させるための電極を設ける。 （もっと読む）

【課題】記録層における磁化容易軸が垂直方向を向いている垂直磁化型の不揮発性磁気メモリ装置において、記録層の磁化容易軸をより確実に垂直方向に向かせることを目的とする。
【解決手段】不揮発性磁気メモリ装置は、磁化容易軸が垂直方向を向いている記録層を有する積層構造体５０、第１の配線４１、及び、第２の配線４２から成る磁気抵抗効果素子を備えており、積層構造体５０の上、又は、積層構造体５０の下、又は、積層構造体５０の上及び下には、記録層５３を構成する材料のヤング率よりも低い値のヤング率を有する低ヤング率領域４８１が配置されており、積層構造体５０は磁化参照層５１を更に有し、低ヤング率領域４８１を配置することによって記録層５３及び磁化参照層５１において内部応力が発生し、記録層５３及び磁化参照層５１の垂直磁気異方性が増大される。 （もっと読む）

【課題】低電流で高速に動作可能な磁気メモリ素子の実現。
【解決手段】垂直磁化膜であって情報に対応して磁化の向きが変化する記憶層と、記憶層に対して非磁性層を介して設けられる垂直磁化膜であって磁化方向が固定されて記憶された情報の基準となる参照層とを有する磁気メモリ素子であって、記憶層、非磁性層、参照層から成る層間に電流を流した際に発生するスピントルクで磁化反転を行って情報を記憶する。この場合に、記憶層の記憶時の温度（２００℃）における保磁力が、室温（２３℃）時の保磁力の０．７倍以下とする。また記憶層の一面側に形成される電極の、膜面方向の中央部に、例えば低熱伝導率の絶縁体を補填することで、その周辺部よりも熱伝導度が低くなるように形成する。これにより記憶層の中央部での温度上昇を促進し、記憶時の磁化反転電流を下げる。 （もっと読む）

【課題】磁壁移動型の磁気抵抗素子の微細化を実現する。
【解決手段】基板上に位置する第１の絶縁層２４と、第１の絶縁層の２４内部に位置し、互いに電気的に絶縁した一対の第１の磁化固定層２０ａ、２０ｂと、第１の絶縁層２４上に位置し、平面視で一対の第１の磁化固定層２０ａ、２０ｂいずれとも重なり、かつ、一対の第１の磁化固定層２０ａ、２０ｂいずれとも電気的に接続している磁化自由層３１と、磁化自由層３１上に位置する第２の絶縁層３３と、第２の絶縁層３３に形成され、平面視で磁化自由層３１と重なる孔と、当該孔の底面および側面に沿って形成された非磁性層４１と、非磁性層４１形成後の孔内に埋め込まれた第２の磁化固定層４２と、を有し、第２の磁化固定層４２は、平面視で一対の第１の磁化固定層２０ａ、２０ｂいずれとも重ならず、かつ、平面視で一対の第１の磁化固定層２０ａ、２０ｂの間に位置する半導体装置。 （もっと読む）