【課題】短パルス幅領域での反転電流の増加を防ぎ、熱安定性を確保して高速動作が可能な記憶素子を提供する。
【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と、上記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と、上記記憶層と上記磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層とを有する層構造を備える。
そして、上記記憶層は、グラニュラー構造の酸化物の領域を含み、上記層構造の積層方向に電流を流すことにより、上記記憶層の磁化の向きが変化して、上記記憶層に対して情報の記録が行われる。 （もっと読む）

【課題】書き込みエラーを生じることなく、短い時間で書き込み動作を行うことができる記憶素子及び記憶装置を提供する。
【解決手段】情報に対応して磁化の向きが変化される記憶層と、磁化の向きが固定された磁化固定層と、上記記憶層と上記磁化固定層との間に配された非磁性体による中間層とを含む層構造を有する記憶素子を構成する。そして上記磁化固定層が、少なくとも２つの強磁性層が結合層を介して積層され、上記２つの強磁性層が上記結合層を介して磁気的に結合し、上記２つの強磁性層の磁化の向きが膜面に垂直な方向から傾斜している。このような構成により、上記記憶層及び上記磁化固定層のそれぞれの磁化の向きがほぼ平行又は反平行とされてしまうことによる磁化反転時間の発散を効果的に抑えることができ、書き込みエラーを低減し、より短い時間で書き込みができる。 （もっと読む）

【課題】熱安定性を確保して特性バランスに優れた記憶素子を実現する。
【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と、上記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と、上記記憶層と上記磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層とを有する層構造を備える。その上で、上記層構造の積層方向に電流を流すことで記憶層の磁化の向きが変化して、記憶層に対して情報の記録が行われる。そして記憶層は、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ磁性層と、少なくとも１つの非磁性層を有し、酸化物層、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ磁性層、非磁性層が順に積層された積層構造が形成されているようにする。 （もっと読む）

【課題】少ない電流で高速に動作させることが可能な記憶素子・記憶装置を提供する。
【解決手段】記憶層１４と磁化固定層１２とこれらの間に配された非磁性体による中間層１３とキャップ層１５とを少なくとも含み、上記記憶層として、第１の強磁性層１４ｉと第２の強磁性層１４ｐとが結合層１４ｃを介して磁気的に結合され、上記第１の強磁性層が上記中間層に接し、上記第２の強磁性層が上記キャップ層に接しており、上記第１の強磁性層と上記第２の強磁性層のうち一方が膜面内磁化が優位な面内磁化層とされ、他方が垂直磁化が優位な垂直磁化層とされ、上記第１の強磁性層及び上記第２の強磁性層の磁化の向きが膜面に垂直な方向から傾斜しているものを用いる。記憶層の磁化の向きが傾斜しているので、記憶素子に対し膜面に垂直な方向の電流を流すと速やかに強磁性層の磁化の歳差運動の振幅増加が始り、短い時間の反転動作が可能になる。 （もっと読む）

【課題】熱安定性を確保して特性バランスに優れた記憶素子を実現する。
【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と、上記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と、上記記憶層と上記磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層とを有する層構造を備える。その上で、上記層構造の積層方向に電流を流すことで記憶層の磁化の向きが変化して、記憶層に対して情報の記録が行われる。記憶層は、少なくともＣｏ−Ｆｅ−Ｂ磁性層を有する。また記憶層に接する中間層と、該中間層とは反対側で記憶層が接する他方の層は、少なくとも記憶層と接する界面が酸化物層とされており、さらに上記他方の層は、酸化物層が、Ｌｉを含むＬｉ系酸化物層とされている。 （もっと読む）

【課題】より小さい磁場で磁性層の磁化方向を所定の方向に設定する。
【解決手段】磁気メモリ２１の磁場印加装置３０は、磁気メモリ２１の磁性層に磁場を印加し、磁性層の磁化方向を初期化する磁石３２Ａ及び３２Ｂと、磁性層に磁場が印加されている間に、磁気メモリ２１の温度を上昇させる温度上昇機構３３と、制御回路３４とを含む。磁石３２Ａ及び３２Ｂはそれぞれ、設定する磁化方向に応じて、磁場を発生し、磁気メモリ２１の上から下へ向かう磁場、又は下から上へ向かう磁場が印加される。 （もっと読む）

【課題】より小さい磁場で磁性層の磁化方向を所定の方向に設定する。
【解決手段】磁気メモリ１０の磁場印加装置（製造装置）３０は、磁気メモリ１０の磁性層１５に磁場を印加し、磁性層１５の磁化方向を初期化する磁石３２Ａ及び３２Ｂと、磁性層１５に磁場（反転磁場）が印加されている間に、磁性層１５に高周波磁場（マイクロ波磁場）を印加する磁場発生器３３と、制御回路３４とを含む。磁性層１５に磁場を印加すると同時に、高周波磁場を印加することで、小さい反転磁場で磁性層１５の磁化方向を所定の方向に設定することができる。 （もっと読む）

【課題】低駆動電流値で電流誘起磁化反転を行うことのできる強磁性トンネル接合素子を提供する。
【解決手段】磁化固定層１００と非磁性絶縁層１１０と磁化自由層１２０を有する強磁性トンネル接合素子１０において、磁化自由層１２０は非磁性金属層２２１を挟んで強磁性層２２０、２２２を有し、２つの強磁性層２２０、２２２の磁化の方向が互いに平行である。２つの強磁性層の磁化の方向を互いに平行にすることにより、スピントランスファートルクが有効に働き、駆動電流を低減できる。 （もっと読む）

【課題】第１の磁性部分と、第２の磁性部分と、第１の磁性部分と第２の磁性部分の間の
バリア層とを有するセンサスタックを含む磁気センサを提供する。
【解決手段】第１の磁性部分及び第２の磁性部分のうち少なくとも一方が、バリア層に隣接する正の磁気ひずみを有する第１の磁性層と、第２の磁性層と、第１の磁性層と第２の磁性層の間の中間層とを有する多層構造を含む。この磁気センサは、その抵抗−面積（ＲＡ）積が約１．０Ω・μｍ^２であるとき、少なくとも約８０％のＭＲ比を有する。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を低減する。
【解決手段】磁気記憶素子１０は、膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、かつ磁化方向が可変である記憶層１２と、記憶層１２上に設けられた非磁性層１３と、非磁性層１３上に設けられ、かつ膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、かつ磁化方向が不変である参照層１４とを含む。記憶層１２の面積は、参照層１４の面積より大きく、記憶層１２の端部の磁化は、記憶層１２の中央部の磁化より小さい。 （もっと読む）

【課題】記憶層に印加される漏れ磁界を低減する。
【解決手段】磁気記憶素子１０は、膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、かつ磁化方向が可変である記憶層１１と、記憶層１１上に設けられた非磁性層１２と、非磁性層１２上に設けられ、かつ膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、かつ磁化方向が不変である参照層１３と、参照層１３上に設けられた非磁性層１４と、非磁性層１４上に設けられ、かつ参照層１３からの漏れ磁界を低減する調整層１５とを含む。調整層１５は、界面層１６と、膜面に垂直方向の磁気異方性を有する磁性層１７とが積層されて構成され、界面層１６の飽和磁化は、磁性層１７の飽和磁化より大きい。 （もっと読む）

【課題】電流で書き込み動作を行うことができる大容量の磁気メモリ及び磁気メモリ装置を提供する。
【解決手段】磁化が固定された第１の磁性層１０と、磁化が可変の第２の磁性層３０と、第１の磁性層１０と第２の磁性層３０との間に設けられた第１の中間層２０と、第１の磁性層１０と第２の磁性層３０とを結ぶ第１の方向に直交する第２の方向に延在し、第２の磁性層３０に隣接し、スピン波を伝搬する第１の磁性細線４０と、第１の磁性細線４０の一端に設けられた第１のスピン波入力部と、第１の磁性細線４０の他端に設けられた第１のスピン波検出部と、を備える。 （もっと読む）

【課題】 本発明の実施形態によれば、単方向電流で書き込みが可能であり、微細化が可能な磁気メモリ素子、磁気メモリ装置、スピントランジスタ、及び集積回路を提供することができる。
【解決手段】 磁気メモリ素子は、磁化が可変の第１の強磁性層と、第１のバンド及び第２のバンドを有する第２の強磁性層と、前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間に設けられた非磁性層と、を備える。 （もっと読む）

【課題】磁気記録層の強磁性体膜が強い垂直磁気異方性を有する磁気メモリを提供する。
【解決手段】磁気メモリは、強磁性体の下地層５１と、下地層５１上にの第１非磁性５２と、第１非磁性５２上の垂直磁気異方性を有する強磁性体のデータ記憶層５３と、第２非磁性層２０を介してデータ記憶層５３に接続された参照層３０と、下地層５１の下側に接した第１、第２磁化固定層４１ａ、４１ｂとを具備する。データ記憶層５３は、反転可能な磁化を有し参照層３０とオーバーラップする磁化自由領域１３と、磁化自由領域１３の端に接続され、第１磁化固定層４１ａに＋ｚ方向に磁化固定された第１磁化固定領域１１ａと、磁化自由領域１３の他の端に接続され、第２磁化固定層４１ｂに−ｚ方向に磁化固定された第２磁化固定領域１１ｂとを備える。磁化自由領域１３下の第１非磁性５２は、第１、第２磁化固定領域１１ａ、１１ｂ下の第１非磁性５２よりも厚い。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリの動作不良を抑制する。
【解決手段】本実施形態の磁気抵抗効果素子は、垂直磁気異方性を有し、磁化の向きが可変な記憶層と、垂直磁気異方性を有し、磁化の向きが不変な参照層と、記憶層と参照層との間の非磁性層１１と、磁化の向きが不変なシフト調整層と、を含む。参照層は第１の磁化温度依存性ＬＭ１を有し、シフト調整層は参照層と異なる第２の磁化温度依存性ＬＭ２を有する。メモリ動作温度下において、参照層の漏れ磁場とシフト調整層の漏れ磁場とは互いにキャンセルされ、実装温度下において、参照層の漏れ磁場及びシフト調整層のうち一方に起因するシフト磁界が、記憶層の磁化に印加される。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流の低減およびリテンション特性の向上を図る。
【解決手段】磁気抵抗効果素子は、磁化方向が膜面に対して垂直でかつ可変である第１磁性層３１と、前記第１磁性層上に形成されたトンネルバリア層３２と、前記トンネルバリア層上に形成され、磁化方向が膜面に対して垂直でかつ不変である第２磁性層４０と、を具備する。前記第２磁性層は、垂直磁気異方性の起源となる本体層３４と、前記トンネルバリア層と前記本体層との間に形成され、前記本体層よりも高い透磁率を有し、前記本体層よりも大きい平面サイズを有する界面層３３と、を備える。前記本体層の側面に、前記本体層よりも高い透磁率を有するシールド層９０が形成されている。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリの動作不良を抑制する。
【解決手段】本実施形態の磁気メモリは、第１領域内の第１の磁気抵抗効果素子１Ａと、第２の領域の磁気抵抗効果素子１Ｘとを含む。第１の磁気抵抗効果素子１Ａは、磁化の向きが可変な第１の記憶層１０と、磁化の向きが不変な第１の参照層１２と、非磁性層１１と、第１のシフト調整層１３と、を含む。第２の磁気抵抗効果素子１Ｘは、磁化の向きが可変な第２の記憶層１０と、磁化の向きが不変な第２の参照層１２と、第２の非磁性層１１と、第２のシフト調整層１３Ｘと、を含む。第２のシフト調整層１３Ｘの膜厚ｔ２は、第１のシフト調整層１３の膜厚ｔ１以下である。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗効果素子の特性劣化を抑制する。
【解決手段】本実施形態の磁気抵抗効果素子は、膜面に対して垂直方向に磁気異方性と不変な磁化方向とを有する第１の磁性体３０と、膜面に対して垂直方向に磁気異方性と可変な磁化方向とを有する第２の磁性体１０と、磁性層１０，３０の間の非磁性体２０とを、含む。第１及び第２の磁性体のうち少なくとも一方は、ボロン（Ｂ）及び希土類金属及び遷移金属を含む磁性層３０１を備え、磁性層３０１において、希土類金属の含有量は、２０ａｔ．％以上であり、遷移金属の含有量は、３０ａｔ．％以上であり、ボロンの含有量が、１ａｔ．％以上、５０ａｔ．％以下である。 （もっと読む）

【課題】磁気特性の低下の抑制を図る。
【解決手段】磁気抵抗効果素子は、磁化方向が膜面に対して垂直でかつ不変である第１磁性層３３と、前記第１磁性層上に形成されたトンネルバリア層３４と、前記トンネルバリア層上に形成され、磁化方向が膜面に対して垂直でかつ可変である第２磁性層３５と、を具備する。前記第１磁性層は、上部側に形成され、前記トンネルバリア層の下部に接する界面層３２と、下部側に形成され、垂直磁気異方性の起源となる本体層３１と、を有する。前記界面層は、内側に設けられた磁化を有する第１領域３８と、その外側に前記第１領域を取り囲むように設けられた前記第１領域よりも磁化の小さい第２領域３９と、を含む。 （もっと読む）