【課題】 既に市場で大量に生産されているＭ（マグネトプラムバイト）型フェライト磁石により、外部磁場で電流を誘起でき、外部磁場で電気分極の強度や方向を制御でき、また、外部電場で誘起した磁化の強度や方向を制御でき、且つ、室温の動作環境温度において動作可能なマルチフェロイックス素子を提供する。
【解決手段】 Ｍ（マグネトプラムバイト）型フェライトからなる強誘電性と強磁性を合わせもつマルチフェロイックス固体材料で、室温の動作環境温度において外部磁場を作用させることにより電流を誘起する。例えば、マルチフェロイックス素子は、ＢａＦｅ_12-x-δＳｃ_x Ｍｇ_δＯ₁₉（δ＝０．０５）結晶材料のＳｃ濃度ｘが１．６から２であるマルチフェロイックス固体材料１とそれを挟むように形成される金属電極２とからなる構造を有し、金属電極２に平行に交流磁界５を印加するように配置され、金属電極２間に誘起される電流を利用する。 （もっと読む）

【課題】複数の出力電圧のバラつきを低減可能なスピン流回路を提供する。
【解決手段】スピン流回路は、スピン流を発生する第1スピン注入素子ＳＩＥと、第1スピン注入素子ＳＩＥにおいて発生したスピン流が流れる非磁性のチャンネル層５Ａと、チャンネル層５Ａ上の異なる位置に設けられた複数の磁化自由層４，６と、チャンネル層５Ａとそれぞれの磁化自由層４，６との間に介在するトンネル障壁１９Ｂ，１９Ｃとを備えている。それぞれの磁化自由層４，６とチャンネル層５Ａの間の電圧が、それぞれ検出される。各フリー層４，６とチャンネル層５Ａとの間にトンネル障壁１９Ｂ，１９Ｃを介在させておくことで、各フリー層４，６とチャンネル層１９Ｂ，１９Ｃとの間の出力電圧のバラつきを低減させることができる。 （もっと読む）

【課題】 交流磁場で電流を誘起でき、または電気分極の強度と方向を制御できるマルチフェロイック電子装置を提供する。
【解決手段】 マルチフェロイックナノ発電機は、金属電極２に挟まれたマルチフェロイック固体材料１からなる構造を有し、金属電極２に平行に交流磁界５を印加するように配置し、金属電極２間に誘起される電流を利用する。 （もっと読む）

【課題】安定した磁壁の移動を可能とし、確実に情報の書き込み、保持、読み出しを行い得る磁壁移動型の磁気メモリから成る情報記憶素子を提供する。
【解決手段】情報記憶素子１００は、帯状の強磁性材料層１１１を備えており、強磁性材料層の一端及び他端には第１電極１２１、第２電極１２２が設けられており、第１電極１２１と第２電極１２２との間に電流を流すことで電流誘起磁壁移動が生じ、強磁性材料層１１１において、磁化領域に磁化状態が情報として書き込まれ、若しくは、磁化状態が情報として読み出され、各磁化領域における磁化方向は、強磁性材料層１１１の厚さ方向に平行であり、情報の書込み若しくは情報の読出し時、強磁性材料層１１１の他端から一端に亙り単調に低下する温度分布を強磁性材料層１１１に生じさせる。 （もっと読む）

【課題】スピン流を利用した磁化反転機構を利用したメモリセル等を提供する。
【解決手段】メモリセル３１は、平面状の非磁性体層１６と、非磁性体層１６の表面に設置され、磁化の向きが固定された強磁性体からなる強磁性体層１２と、非磁性体層１６の表面に設置され、磁化の向きが可変である強磁性体からなるフリー層１５と、を備え、非磁性体層１６と、強磁性体層１２と、の間を流れる電流の向きを変化させて、非磁性体層１６を流れるスピン流のスピン量子化軸を変えることでフリー層１５の磁化の向きを変化させ、強磁性体層１２の磁化の方向と、フリー層１５の磁化の方向と、が、略平行であるか略反平行であるかにより、情報を記憶する。 （もっと読む）

【課題】磁気ランダムアクセスメモリのセルとして用いられる磁気抵抗素子の自由磁気構造の動作窓を最大化する。書き込み誤りを防止する。
【解決手段】磁気抵抗素子１０６は、ピン磁気構造１０２と、自由磁気構造１０６と、ピン磁気構造と自由磁気構造との間に結合されているスペーサ層１０４とを含み、自由磁気構造は、２つ以上の反強磁性結合されている強磁性層を含む合成反強磁性構造（ＳＡＦ）１０８と、２つ以上の反強磁性結合されている強磁性層のデカップリングを妨げる、ＳＡＦに結合されている第１のバイアス層１１０とを含む。第１のバイアス層は反強磁性層であり、ＳＡＦに弱結合される。自由磁気構造は、２つ以上の反強磁性結合されている強磁性層のデカップリングをさらに妨げるための、ＳＡＦに結合されている第２のバイアス層と、第１のバイアス層とＳＡＦとの間の結合強度を制御する、第１のバイアス層とＳＡＦとの間に結合されている非磁性層を含むことができる。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を増大させることなく、熱安定性を改善することができるメモリを提供する。
【解決手段】情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層１７を有し、この記憶層１７に対して、中間層１６を介して磁化固定層３１が設けられ、中間層１６が絶縁体から成り、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１７の磁化Ｍ１の向きが変化して、記憶層１７に対して情報の記録が行われ、記憶層１７の周囲にある、記憶層１７よりも熱膨張係数が小さい絶縁層から、記憶層１７に歪が印加されている記憶素子３と、記憶素子３の積層方向に流す電流を供給する配線とを備えたメモリを構成する。 （もっと読む）

各データ担持ナノワイヤが、そのナノワイヤの全長に沿って複数の交差するナノワイヤを有して、磁壁ピン留めサイトを構成する交差接合部を形成する。データは、交差するナノワイヤとの整列と反整列の間で交番する磁界の作用の下で磁区を動かすことによって、各データ担持ナノワイヤを通って送られる。データは、上向きキラリティ横磁壁および下向きキラリティ横磁壁が、０および１を符号化するのに使用されて、磁壁のキラリティに符号化される。データは、事前定義されたキラリティの磁壁を有する磁区を核形成することができる適切な核形成磁界発生器を使用して、各ナノワイヤの中にクロック制御されて入れられる。データは、このキラリティを検知する適切な磁界センサを使用して、各ナノワイヤからクロック制御されて出される。
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【課題】負のＭＲ比を有し、常温での使用が可能な、磁気メモリ等の実用品への利用を可能にするトンネル磁気抵抗効果膜を提供する。
【解決手段】トンネルバリア層１３を挟む配置に磁性層１２、１４ａが形成されたトンネル磁気抵抗効果膜３０であって、前記トンネルバリア層１３の一方の側の磁性層１２がFeN層であることを特徴とする。前記トンネルバリア層１３を挟む他方の側の磁性層１４ａは、磁化の向きが固定された固定磁性層として設けられている。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流の低減と読み出し時のＭＲ比の向上を同時に実現する。
【解決手段】本発明の例に関わる磁気抵抗効果素子は、磁化方向が互いに逆向きに固定される第１及び第２強磁性層11A, 11Bと、第１及び第２強磁性層11A, 11Bの間に配置され、磁化方向が変化する第３強磁性層12と、第１強磁性層11A及び第３強磁性層12の間に配置される第１非磁性層13Aと、第２強磁性層11B及び前記第３強磁性層12の間に配置される第２非磁性層13Bとを備える。読み出し電圧Irをバイアスしたときに、第１ユニットU1のＭＲ比は、インバース状態にあり、第２ユニットU2のＭＲ比は、ノーマル状態にある。書き込み電圧Iw”0”, Iw”1”をバイアスしたときに、第１及び第２ユニットU1, U2のＭＲ比は、共に、ノーマル状態にある。 （もっと読む）

【課題】強磁性から常磁性への転移が必要とされる、強磁性体を用いたデバイスを小型化することが可能な磁性制御方法を提供する。
【解決手段】強磁性半導体１１０の強磁性を常磁性に転移させる方法であって、光照射又は電界印加により強磁性半導体１１０に強磁性半導体１１０のバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを与えて強磁性半導体１１０内に伝導電子を発生させ、該伝導電子により強磁性半導体１１０における強磁性を担うイオンの価数を変化させて強磁性半導体１１０の強磁性を常磁性に転移させる。 （もっと読む）

【課題】磁区壁移動を利用した半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に形成されて複数の磁区を持つ磁性層及びその磁性層に磁区壁移動のためのエネルギーを印加する手段を備える半導体装置であって、前記磁性層は基板と平行に形成され、磁性層の長手方向に沿って交互に配置される突出部及び陥没部を持つことを特徴とする磁区壁移動を利用した半導体装置。この磁区壁移動を利用した半導体装置では、磁性層が凸凹の形態を持って磁区壁のビット単位移動の安定性が確保される。 （もっと読む）

【課題】大容量メモリを実現する。
【解決手段】磁気記憶装置は、磁壁１２で区切られた磁区１１からなる複数のセルで構成され、このセル毎に情報が記録された磁性配線１０と、この磁性配線の一端部に配置された書き込み用素子２０と、磁性配線の他端部に配置された読み出し用素子３０とを具備する。書き込み動作時には、金属配線からなる書き込み用素子に書き込み電流Ｉｗを流し、この書き込み電流Ｉｗにより発生する磁場を磁性配線１０の一端部に位置するターゲットセル（書き込みたいアドレスのセル）ＴＣ−ｗに印加する。読み出し用素子３０はＭＴＪ素子（磁気抵抗効果素子）からなる。 （もっと読む）

【課題】磁区壁の移動を利用した情報保存装置を提供する。
【解決手段】磁区壁の移動を利用した情報保存装置において、磁化方向を有する磁区が形成された書き込みトラックと、書き込みトラック上に形成され、中間層及び情報保存トラックを備えるカラム構造体と、を備える磁区壁の移動を利用した情報保存装置である。 （もっと読む）

【課題】自由層と固定層が微小な幅の導通部分を介して導通される磁気抵抗効果素子であって、導通部分の幅の制御が容易な磁気抵抗効果素子を実現する。
【解決手段】ＭＲ素子５は、積層体３０を備えている。積層体３０は、互いに反対側を向く第１の面および第２の面を有するスペーサ層２４と、スペーサ層２４の第１の面に隣接するように配置され、信号磁界に応じて磁化の方向が変化する自由層２５と、スペーサ層２４の第２の面に隣接するように配置され、磁化の方向が固定された固定層２３とを有している。スペーサ層２４は、少なくとも一部が導体以外の材料よりなり、電流の通過を阻止または全体が導体よりなる層に比べて電流の通過を制限する。ＭＲ素子５は、更に、積層体３０の外周面に配置されて、自由層２５と固定層２３とを導通させる導電膜４０を備えている。 （もっと読む）

【課題】高記録密度の磁気メモリを実現する。
【解決手段】情報記録媒体としての磁性細線１に対し、リザーブ領域９５の長さに等しい長さで、等間隔に記録素子１６ａ〜１６ｄまたは再生素子１７ａ〜１７ｄを配置している。例えば情報の記録時に、端子２１ａと端子２１ｃとを選択して電圧を印加し、記録領域９４ａ内の磁壁をリザーブ領域９５に向かって移動させると、リザーブ領域９５の長さ分、磁壁を移動させる間に、全磁区が、記録素子１６ａおよび１６ｂのどちらかを通過する。情報の再生時についても、記録領域９４ｂの磁区についても、同じことがいえる。したがって、記録領域９４ａ・９４ｂの全磁区の記録再生を可能としながら、従来より遥かに高密度の記録再生を可能にする。 （もっと読む）

【課題】高速・不揮発性を有するワークメモリであるとともに、所望の状態への高速のイニシャライズが可能な半導体記憶装置及びその駆動方法を提供する。
【解決手段】一対の電極間に形成された抵抗記憶材料よりなる抵抗記憶層を有し、高抵抗状態と低抵抗状態とを記憶し、電圧又は電流の印加によって高抵抗状態と低抵抗状態とを切り換える抵抗記憶素子Ｒ_Ｒと、一対の電極間に形成され、固定磁化層、非磁性層及び自由磁化層が積層された積層体とを有し、固定磁化層の磁化方向と自由磁化層の磁化方向との関係に応じて抵抗値が変化する磁気抵抗効果素子Ｒ_Ｍとを有し、抵抗記憶素子Ｒ_Ｒの一方の電極と磁気抵抗効果素子Ｒ_Ｍの一方の電極とが接続されている。 （もっと読む）

【課題】マグネチックドメインドラッギングを利用した磁性メモリ素子を提供する。
【解決手段】一つのマグネチックドメインウォールが形成された連続した複数のセクターを備える自由層と、少なくともセクターに対応するように形成され、一つの固定された磁化方向を有する固定層と、自由層と固定層との間に形成された非磁性層とを備え、セクターの各境界面に、マグネチックドメインウォールを停止させるマグネチックドメインウォールストッパが形成されたメモリ領域と、自由層の一端に電気的に接続されて、マグネチックドメインドラッギングのためのドラッギング信号を入力する入力部と、メモリ領域を通過する電流を測定するセンシング部と、を備えることを特徴とするマグネチックドメインドラッギングを利用した磁性メモリ素子である。 （もっと読む）

本発明の対象は、チャネル領域と、チャネル領域の一方の側に接続され、チャネル領域に電子を注入するように適合されたソースと、チャネル領域の反対側に接続され、スピン偏極した電子を検出するように適合されたドレインと、４つの磁気要素を備える磁気二重対要素を少なくとも１つ備えるゲートとを備える磁気電気電界効果トランジスタであって、各磁気要素がチャネル領域に磁界を誘導するように適合され、各磁気二重対要素の誘導された磁界の合計がほぼゼロになるように制御することが可能であり、ゲートがチャネル領域に電界を誘導するようにさらに適合された磁気電気電界効果トランジスタである。 （もっと読む）