【課題】熱安定性の情報書き込み方向に対する非対称性をすくなくし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。そして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。この場合に、磁化固定層を少なくとも２層の強磁性層とＣｒを含む非磁性層とを有する積層フェリピン構造とする。 （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】熱安定性の情報書き込み方向に対する非対称性をすくなくし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。そして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。この場合に、磁化固定層を少なくとも２層の強磁性層と非磁性層とを有する積層フェリピン構造とし、かつ、いずれかの上記強磁性層に接して反強磁性酸化物層が形成されているようにする。 （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。
そして、上記記憶層は非磁性体と酸化物が積層された積層構造層を含み、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】誤書込を抑制することが可能なＭＲＡＭ装置を提供する。
【解決手段】三角波状のパルス電流Ｉｗをワード線に流してパルス磁場をトンネル磁気抵抗素子の自由層に印加する。また、パルス電流Ｉｗがピークに達した後にピークに達する三角波状のパルス電流Ｉｂをビット線に流してパルス磁場を自由層に印加する。これにより、自由層の磁化ベクトルの歳差運動をその熱揺動よりも大きくして、パルス電流Ｉｗのみで自由層の磁化方向が反転するのを防止できる。また、パルス電流Ｉｂによって自由層の磁化方向を確実に反転させることができる。 （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】直流電源配線に電流が流れたか否かを検出可能な回路を備えた半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置において、駆動回路ＢＬＤＵ，ＢＬＤＤ，ＢＬＢＤＵ，ＢＬＢＤＤは、電流磁界またはスピン注入によってトンネル磁気抵抗素子ＴＭＲ，ＴＭＲＢを第１の磁化状態に初期設定するために、制御信号線ＢＬ，ＢＬＢに直流電流を流す。電源配線ＤＬは、トンネル磁気抵抗素子ＴＭＲ，ＴＭＲＢに近接して設けられる。ここで、トンネル磁気抵抗素子ＴＭＲ，ＴＭＲＢは、電源配線ＤＬに直流電流が流れるときに生じる電流磁界によって第２の磁化状態に変化する。センスアンプ１０は、トンネル磁気抵抗素子ＴＭＲ，ＴＭＲＢが第１の磁化状態から第２の磁化状態に変化したか否かを判定するために、制御信号線ＢＬ，ＢＬＢを介してトンネル磁気抵抗素子ＴＭＲ，ＴＭＲＢに流れる電流を検出する。 （もっと読む）

【課題】低コストで広帯域の読出方式の、磁壁で区切られた磁区毎に情報が記録された磁
性配線を有する磁気メモリを提供する。
【解決手段】磁区、及び前記磁区を仕切る磁壁を有する第１磁性細線と、前記第１磁性細
線の両端部に配置される電流導入用電極と、前記第１磁性配線に隣接して設けられる書き
込み部と、前記第１磁性配線に交差するように設けられる第２磁性細線と、前記第２磁性
配線の一端部に設けられるスピン波発生部と、前記第２磁性配線の他端部に設けられるス
ピン波検出部とを備える。 （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）

【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】選択されない磁気抵抗素子の磁化状態が誤って書き換えられる現象の発生が確実に抑制される半導体装置の制御方法を提供する。
【解決手段】当該制御方法は、半導体基板と、半導体基板の主表面上に位置する、固定層ＭＰＬと、トンネル絶縁層と、磁化容易軸を有する自由層ＭＦＬとを含む磁気抵抗素子と、磁気抵抗素子に隣接する第１の配線とを備える半導体装置における磁化状態を書き換える制御方法である。上記制御方法は以下の工程を備えている。まず上記自由層ＭＦＬの磁化状態を変更する前の初期磁化状態が判定される。上記判定する工程において、自由層ＭＦＬの磁化状態を変更する必要があると判定された場合に、第１の配線にパルス電流が流される。上記パルス電流により、自由層ＭＦＬの磁化容易軸と交差する方向に発生するパルス磁場を磁気抵抗素子に印加することにより自由層ＭＦＬの磁化状態が変更される。 （もっと読む）

【課題】書込電流と熱安定性をバランスさせた記憶素子の提供。
【解決手段】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、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、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とを有する。そして記憶層、絶縁層、磁化固定層を有する層構造の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上記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とともに、記憶層のサイズが磁化の向きの変化が一斉に生じる大きさよりも小さくなっている。 （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】方法及びシステムは磁気デバイスにおいて使用可能な磁気接合を提供する。
【解決手段】磁気接合は、ピンド層と、非磁性スペーサ層と、自由層とを含む。非磁性スペーサ層はピンド層と自由層との間に存在する。磁気接合は、書き込み電流がその磁気接合に流された際に自由層が複数の安定磁気状態の間でスイッチング可能であるように構成される。自由層及びピンド層のうち少なくとも一方は少なくとも一つの半金属を含む。 （もっと読む）

【課題】ＴＡＴの短縮及び製造コストの低下を図る。
【解決手段】実施形態に係わる半導体装置の製造方法は、下地層上にピラーを形成する工程と、ＧＣＩＢ法を用いて、下地層上に、ピラーを覆い、かつ、上面の最も低い部分がピラーの上面よりも下にある絶縁層を形成する工程と、ＣＭＰ法を用いて、絶縁層及びピラーを、絶縁層の上面の最も低い部分まで研磨する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】素子特性の劣化なしにリデポ現象による電気的ショートを防止する。
【解決手段】実施形態に係わる磁気抵抗効果素子は、磁化方向が可変の記憶層１１と、記憶層１１上のトンネルバリア層１２と、トンネルバリア層１２上の磁化方向が不変の参照層１３と、参照層１３上のハードマスク層１４と、参照層１３及びハードマスク層１４の側壁上の側壁スペーサ層１７とを備える。記憶層１１及び参照層１３は、垂直磁化を有し、参照層１３の平面サイズは、記憶層１１の平面サイズよりも小さい。記憶層１１及び参照層１３のサイズ差は、２ｎｍ以下であり、側壁スペーサ層１７は、ダイアモンド、ＤＬＣ、ＢＮ、ＳｉＣ、Ｂ_４Ｃ、Ａｌ_２Ｏ_３及びＡｌＮのうちの１つを備える。 （もっと読む）

【課題】抵抗変化メモリの製造プロセスにおけるＰＥＰ数を削減する。
【解決手段】実施形態に係わる抵抗変化メモリは、第１の方向及びこれに直交する第２の方向にそれぞれ交互に配置される複数の抵抗変化素子ＭＴＪ及び複数のビアＶ０と、複数の抵抗変化素子ＭＴＪの側壁上に配置される複数の側壁絶縁層ＰＬとを備える。複数の抵抗変化素子ＭＴＪは、一定ピッチで格子状に配置され、複数の側壁絶縁層ＰＬの側壁に垂直な方向の厚さは、複数の側壁絶縁層ＰＬが互いに部分的に接触し、複数の側壁絶縁層ＰＬ間に複数のホールが形成される値に設定される。複数のビアＶ０は、これら複数のホール内に配置される。 （もっと読む）

【課題】外部放射線に対し耐性を有し、誤動作なく安定した動作する信頼性の高い記憶素子の提供。
【解決手段】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、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、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。そして記憶層、中間層、磁化固定層を有する層構造の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とともに、記憶層は、Ｂを含有する強磁性層を含み、Ｂにふくまれる１０Ｂの同位体比率が、自然界における１９．９％よりも低くなっている。 （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を有し、この記憶層に対して、中間層を介して磁化固定層が設けられ、中間層が絶縁体から成り、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素子と、この記憶素子の積層方向に流す電流を供給する配線とを備え、記憶素子の上に隣接して積層された層に、記憶層と熱膨張係数の異なる、ＴｉＮ，ＷＮ，ＴａＮ，Ｍｏのうちのいずれかの材料が用いられ、記憶層に歪が印加されているメモリを構成する。 （もっと読む）