【課題】増加されたメモリ容量を具現できるメモリ装置を提供する。
【解決手段】メモリ装置は、水平な共通導電領域の上に配置され、前記共通導電領域に一端が電気的に連結され、互いに離隔水平な第１選択ラインの上で互いに平行に延長され前記水平な第１選択ラインと交差し前記垂直な半導体柱の側面に対向する側面を包含する水平な第１選択ラインと、前記水平な第１選択ラインと前記垂直な半導体柱との間に、そして前記水平な第２選択ラインと前記垂直な半導体柱との間に介在される少なくとも１つの誘電パターンを包含する選択構造体を含む。前記メモリ装置は、前記選択構造体の上に配置され前記垂直な半導体柱に電気的に連結されたメモリセルを含むメモリセルアレイをさらに含む。 （もっと読む）

【課題】安定した動作が可能な不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、磁気記憶素子と制御部とを備えた不揮発性記憶装置が提供される。磁気記憶素子は積層体を含む。積層体は第１積層部と第２積層部とを含む。第１積層部は、磁化が固定された第１強磁性層と、磁化の方向が可変の第２強磁性層と、第１強磁性層と第２強磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含む。第２積層部は、積層方向に沿って第１積層部と積層される。第２積層部は、通電される電流によって磁化が回転して発振が生じる第３強磁性層と、磁化が固定された第４強磁性層と、第３強磁性層と第４強磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、を含む。制御部は、第２強磁性層の磁化の向きに応じた第３強磁性層の発振の周波数の変化を検出することで、第２強磁性層の磁化の向きを読み出す読み出し部を含む。 （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）

【課題】従来のＭＲＡＭセルに比べて向上された切替効率とより低い電力消費と切替磁場の改善された分散を呈するＭＲＡＭセルを提供する。
【解決手段】磁気トンネル接合２が、第１強磁性層２１、所定の高温閾値の下で第２強磁性層２３の異方性軸６０に合わせて指向され得る第２磁化方向２３１を呈する第２強磁性層２３、及びトンネル障壁２２から構成される。第１電流ライン４が、第１方向７０に沿って延在し且つ前記磁気トンネル接合２とやりとりし、この第１電流ライン４は、界磁電流４１の通電時に前記第２磁化方向２３１を指向させるための磁場４２を提供するために形成されている。前記磁場４２の少なくとも或る成分が、この磁場４２の供給時に前記異方性軸６０に対してほぼ垂直にあるように、ＭＲＡＭセル１が、前記第１電流ライン４に関連して形成されている。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性を有する強磁性材料を用いて作製した磁気抵抗効果素子において、ビット情報に対応する磁化の平行状態及び反平行状態の熱安定性が不均衡になり、保存している情報により記録保持時間が異なる状態を改善する。
【解決手段】磁気抵抗効果素子を構成する参照層１０６と記録層１０７の面積を異ならせることにより、保存している情報に応じた記録保持時間の差を補正する。 （もっと読む）

【課題】スピントルク型磁気メモリにおいて、熱安定性及び反転電流のバラツキを抑制する。
【解決手段】上記記憶素子は、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層と、上記記憶層に記憶された情報の基準となる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。そして積層方向に流れる電流に伴って発生するスピントルク磁化反転を利用して記憶層の磁化を反転させることにより情報の記憶を行う。この構成において、記憶層の飽和磁化をＭｓ（ｅｍｕ／ｃｃ）、上記記憶層の膜厚をｔ（ｎｍ）としたときに、記憶層の膜厚ｔは、（１４８９／Ｍｓ）−０．５９３＜ｔ＜（６８２０／Ｍｓ）−１．５５を満たすようにする。 （もっと読む）

【課題】高い熱揺らぎ耐性を確保しつつ、スイッチング電流を低減するも、記憶保持特性を向上させ、更なる高速動作化及び高集積化を可能する信頼性の高い磁気抵抗素子及び磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】反強磁性層５１及び積層フェリー固定層５０と、トンネルバリア層２と、非磁性層４を間に挟持した第１の磁性層３と第２の磁性層５とを有する積層磁化自由層１１とを有してＭＴＪ１０が構成されており、ＭＴＪ１０は、その周縁において、当該ＭＴＪ１０の面内磁化容易軸の方向と垂直となる方向に一対の溝１０ａ，１０ｂが形成されている。 （もっと読む）

【課題】半選択状態になった磁気記憶素子のデータの誤反転を抑制することにより信頼性の高い書き込み動作を行うことができる磁気記憶素子、およびこれを用いた磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】磁化容易軸９１と磁化困難軸９２とを有する記録層３は、平面視においてすべての領域が第１導電層ＷＴまたは第２導電層ＢＬの少なくとも一方と重なる。磁化容易軸９１に沿い、記録層３と平面視において重なる寸法が最大となる第１の線分の第１の端点ＴＰ，ＢＰは、第２導電層ＢＬと平面視において重ならない。上記第１の線分の中点を通り、平面視において第１の線分に直交し、記録層３と平面視において重なる第２の線分の１対の端点である第２の端点ＬＰ，ＲＰのうち少なくとも一方は、第１導電層ＷＴと平面視において重ならない。 （もっと読む）

【課題】書き込み時における磁化反転がより高速に起こる磁気記録素子及び不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、積層体を備えた磁気記録素子が提供される。積層体は第１積層部と第２積層部とを含む。第１積層部は、膜面に対して垂直成分を有する第１の方向に磁化が固定された第１の強磁性層と、磁化の方向が膜面垂直な方向に可変である第２の強磁性層と、第１の強磁性層と第２の強磁性層との間の第１の非磁性層と、を含む。第２積層部は、積層軸に沿って第１積層部と積層される。第２積層部は、磁化の方向が膜面平行な方向に可変である第３の強磁性層と、膜面に対して垂直成分を有する第２の方向に磁化が固定された第４の強磁性層と、第３の強磁性層と第４の強磁性層との間の２の非磁性層と、を含む。積層軸を法線とする平面において、第４の強磁性層の外縁は第１積層部の外縁よりも外側の部分を有する。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗素子を有する半導体装置であって、フリー層に所望の磁化方向と反対方向の磁界の成分が印加されることによる誤動作を抑制することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板の主表面上に位置する、磁化自由層を有する磁気抵抗素子ＴＭＲと、磁気抵抗素子ＴＭＲの下方に位置し、第１方向に向けて延び、発生する磁界により磁化自由層の磁化状態を変化させることが可能な第１配線ＤＬと、磁気抵抗素子ＴＭＲの上方に位置し、第２方向に向けて延び、発生する磁界により磁化自由層の磁化状態を変化させることが可能な第２配線ＢＬとを備えている。磁化自由層は、第２方向に対して対称であり、平面視における第２方向に垂直な方向に対して非対称である。上記第１配線ＤＬは、磁化自由層と平面視において重なる領域において、磁化自由層が磁化されやすい方向に延びる磁化容易軸の延在する方向Ｈｅに沿うように延在している。 （もっと読む）

【課題】独立してプログラム可能な自由層ドメインを有するように構成されたマルチビット不揮発性メモリセルを提供する。
【解決手段】マルチビット磁気ランダムアクセスメモリセルなどの不揮発性メモリセルについての装置および関連の方法が提供される。さまざまな実施例に従えば、磁気トンネル接合（ＭＴＪ）は、予め定められた磁化に各々が独立してプログラム可能な複数の磁気ドメインを有する強磁性自由層を含む。そして、これらの磁化は、ＭＴＪの異なる論理状態として読出され得る。 （もっと読む）

【課題】製造時ばらつきに対応して、データ読出時における高い信号マージンを確保可能な薄膜磁性体記憶装置を提供する。
【解決手段】ダミーメモリセルＤＣＰは、２個のセルユニットＣＵ０およびＣＵ１を含む。各セルユニットＣＵ０，ＣＵ１は、メモリセルと同様の構成を有し、ビット線ＢＬと接地電圧Ｖｓｓとの間に直列に結合された、トンネル磁気抵抗素子ＴＭＲおよびアクセストランジスタＡＴＲを有する。セルユニットＣＵ０，ＣＵ１に対しては、異なる記憶データ“０”および“１”がそれぞれ書込まれる。データ読出時において、２個のセルユニットＣＵ０，ＣＵ１が、読出参照電圧Ｖｒｅｆを伝達するためのビット線ＢＬと接地電圧Ｖｓｓとの間に並列に接続される。さらに、ダミーメモリセルＤＣＰに対して、電流供給回路５２からメモリセルに供給されるセンス電流Ｉｓの２倍、すなわち２・Ｉｓの一定電流が供給される。 （もっと読む）

【課題】ＭＲＡＭにおいては、書き込み電流の低減やディスターブ回避を目的に、書き込みに使用する配線を強磁性体膜で覆うクラッド配線構造がよく用いられている。また、高信頼性製品の信頼性確保のためＣｕ配線中に微量のＡｌを添加するＣｕＡｌ配線が広く使用されている。ＭＲＡＭも高信頼性製品に搭載される可能性が高く、信頼性は重要である。しかし、クラッド配線は、もともと配線抵抗が高いＣｕＡｌ配線の配線抵抗を更に上昇させるというデメリットがあるため、両方の技術を同時に使用すると配線抵抗のスペックを満たさなくなる可能性が高い。
【解決手段】本願発明は、多層銅埋め込み配線を有する半導体装置において、ＭＲＡＭメモリセルマトリクス領域を構成する複数の銅埋め込みクラッド配線の銅配線膜を比較的純粋な銅で構成し、これらの配線層よりも下層の銅埋め込み非クラッド配線の銅配線膜を、Ａｌを添加したＣｕＡｌ配線膜とするものである。 （もっと読む）

【課題】低い消費電力で動作する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に、磁化が膜面内に環状とされた渦磁化層を設けるようにする。渦磁化層は、記憶層の、参照層側の面とは反対側の面に対して、非磁性層を介して設ける。 （もっと読む）

【課題】磁気特性の低下の抑制を図る。
【解決手段】磁気抵抗素子の製造方法は、磁化の方向が不変の固定層４、コバルトまたは鉄を含み、磁化の方向が可変の自由層６、および前記固定層と前記自由層との間に挟まれる非磁性層５で構成される積層体を形成し、前記積層体上に、ハードマスク１１を形成し、前記ハードマスクをマスクとして塩素を含むガスで前記積層体をエッチングし、エッチングされた前記固定層および前記自由層の側面に、ボロンと窒素とを含む絶縁膜１４を形成する。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリの信頼性及び動作特性の向上を図る。
【解決手段】磁気メモリは、第１及び第２の磁性層の間に設けられた中間層とを有する磁気抵抗効果素子と、磁気抵抗効果素子に書き込まれた第１のデータが第１のデータが誤りを含むか否かを検出し、第１のデータが誤りを含む場合にその誤りが訂正された第２のデータを出力する誤り検出訂正回路と、第１のパルス幅Ｔ_ｗｐ１を有する第１の書き込み電流Ｉ_ｗ１及び第１のパルス幅Ｔ_ｗｐ１より長い第２のパルス幅Ｔ_ｗｐ２を有する第２の書き込み電流Ｉ_ｗ２のいずれか一方を生成し、磁気抵抗効果素子に流す書き込み回路と、第２のデータを磁気抵抗効果素子に書き込む場合、第２の書き込み電流Ｉ_ｗ２を磁気抵抗効果素子に流すように書き込み回路を制御する制御回路と、を備える。 （もっと読む）

【課題】 書き込み電流の低減を図る。
【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、メモリセルに磁気抵抗素子１００を備えた磁気ランダムアクセスメモリであって、磁気抵抗素子１００は、第１の金属磁性層２４と、第２の金属磁性層２６と、第１及び第２の金属磁性層２４、２６に挟まれた絶縁層２５と、を具備し、第１及び第２の金属磁性層２４、２６の各面積は、絶縁層２５の面積より小さい。 （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を提供する。
【解決手段】磁化の向きが膜面に垂直な方向の垂直磁化層１７と、非磁性層１６と、膜面内方向に磁化容易軸を有し、磁化の向きが膜面に垂直な方向から１５度以上４５度以下の角度で傾斜している、強磁性層１５と、垂直磁化層１７と強磁性層１５とが非磁性層１６を介して積層され、垂直磁化層１７と強磁性層１５とが磁気的結合して成る記憶層２２と、磁化の向きが膜面に垂直な方向に固定された磁化固定層２１と、記憶層２２及び磁化固定層２１の間に配置された、非磁性の中間層１５とを含み、各層の積層方向に電流を流すことにより情報の記録が行われる記憶素子２０を構成する。 （もっと読む）

【課題】書込み電流の増大や書込みの信用性の向上が図られた磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】磁気記憶装置は、基板１１と、基板１１上に設けられたライト線ＷＴと、ライト線ＷＴに対して基板１１の厚み方向に間隔をあけて配置され、ライト線ＷＴの延在方向と交差する方向に延びるビット線ＢＬと、ライト線ＷＴおよびビット線ＢＬの間に位置する磁気記憶素子ＭＭとを備え、磁気記憶素子ＭＭは、磁化方向が固定された固定層１と、外部磁界によって磁化方向が変化する記録層３とを含み、記録層３は合金膜を含み、合金膜はコバルトと鉄とホウ素とを含み、ホウ素は２１ａｔ％より高い。 （もっと読む）

【課題】半選択状態になったデータの誤反転を抑制して信頼性の高い書き込み動作を行うことができる磁気記憶素子およびこれを用いた磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】磁化容易軸９１とそれに交差する磁化困難軸９２とを有する記録層３と、磁化容易軸９１の方向と交差する方向に磁界を形成するライト線ＷＴと、記録層３の配置位置において磁化困難軸９２の方向と交差する方向に磁界を形成するビット線ＢＬとを備え、記録層３は、ライト線ＷＴとビット線ＢＬとの間に挟まれるように配置されており、ライト線ＷＴおよびビット線ＢＬと記録層３とが積層された積層方向からみた記録層３の平面形状は、積層方向からみてライト線ＷＴが延びる方向に沿うライト線ＷＴの仮想の第１の中心線ＡＷに対して一方側に位置する一方の部分と他方側に位置する他方の部分とを有し、積層方向からみた一方の部分の面積Ｓ２が他方の部分の面積Ｓ１の１／３以下である。 （もっと読む）