【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】隣接するビット線同士の短絡が抑制されており、かつ層間絶縁膜が平坦に研磨された半導体装置を提供する。
【解決手段】磁気抵抗素子ＭＲＤが複数配置されたメモリセル領域と、平面視においてメモリセル領域の周囲に配置された周辺回路領域とを備える。磁気抵抗素子ＭＲＤは、磁化固定層と磁化自由層とトンネル絶縁層とを含んでいる。磁気抵抗素子ＭＲＤの上方には、主表面に沿った方向に向けて延びる複数の第１の配線ＢＬを有している。上記周辺回路領域には、第１の配線ＢＬと同一レイヤにより構成される第２の配線ＢＬ２と平面視において重なるように、磁化自由層と同一材質の層、トンネル絶縁層と同一材質の層および磁化固定層と同一材質の層が積層された積層構造ＤＭＭが配置されている。積層構造ＤＭＭは、周辺回路領域にて平面視において隣接する１対の第２の配線ＢＬ２の両方と重ならない。 （もっと読む）

【課題】メモリセルを微細化してもビット情報の高い熱擾乱耐性を保ち、大容量化を実現する。
【解決手段】磁気抵抗効果素子は、スピン偏極したスピン偏極電子を磁性体に流すことで情報が記録される磁気抵抗効果素子であって、磁性材料からなり、膜面に対して垂直方向に向く第１の磁化を有する固定層１２と、磁性材料からなり、膜面に対して垂直方向に向く第２の磁化を有し、スピン偏極電子の作用により第２の磁化の方向が反転可能な記録層１１と、固定層と記録層との間に設けられ、固定層に対向する第１の面と記録層に対向する第２の面とを有する非磁性層ＴＢと、非磁性層の第１の面と固定層との間に設けられ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうち１つ以上の元素を含む第１の磁性金属層１８と、非磁性層の第２の面と記録層との間に設けられ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうち１つ以上の元素を含む第２の磁性金属層１９とを具備し、第２の磁性金属層の膜厚は、第１の磁性金属層の膜厚より薄い。 （もっと読む）

【課題】磁気記憶装置において、書込み電流を低減すると共に、生産効率を高める。
【解決手段】ヨーク型磁気記憶装置の製造方法であって、下部配線を形成する下部配線形成ステップと、下部配線の上方に磁気抵抗効果素子を配置する素子形成ステップと、前記磁気抵抗効果素子の上方に書込み配線を形成する書込み配線形成ステップと、前記書込み配線の長手方向の一部領域に対して、前記一部領域の側面を覆うサイドヨーク及び前記一部領域の上面を覆うトップヨークを連続的且つ同時に形成する上側ヨーク形成ステップと、を備えるようにした。 （もっと読む）

【課題】消費電力が大幅に低減された磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】任意方向に延在する配線５の一部を覆うようにヨーク２０を配置し、このヨーク２０に接触するように磁気抵抗効果素子４を配置して、閉磁路を形成する。磁気抵抗効果素子４は、ヨーク２０からの磁界によって情報の書込みが可能となっている。更に、ヨーク２０の磁気抵抗をＲ、配線５に必要な書込み電流値をＩｗとした場合に、Ｉｗ≦ａ・Ｒ 但し、ａ（ｍＡ・Ｈ）＝６Ｅ−１１を満たすようにする。 （もっと読む）

【課題】 素子サイズが０．７μｍ以下の場合においても、書き込み電流を減少可能な磁気メモリを提供する。
【解決手段】 個々の記憶領域Ｐは、個々の磁気抵抗効果素子４の固定層及びフリー層の一方に電気的に接続された読み出し／書き込み制御兼用のトランジスタ３４と、個々の磁気抵抗効果素子４の固定層及びフリー層の他方に電気的に接続された配線１１と、配線１１を囲みフリー層に磁界を与える磁気ヨーク１２とを有しており、個々の記憶領域Ｐ（ｘ，ｙ）内のトランジスタ３４の数は１つである。 （もっと読む）

【課題】磁気的に軟らかい基準層を有する磁気抵抗素子のための読出し方法の提供。
【解決手段】データ層および基準層を含む磁気トンネル接合を有する磁気抵抗素子の読出し方法であって、ビット線の一端から当該ビット線の他端に読出し電流を供給し、前記基準層の磁化を既知の向きに一時的に設定する段階と、ワード線と前記ビット線の他端との間に、前記磁気トンネル接合を介して電圧を印加し、前記磁気トンネル接合にセンス電流を流す段階と、前記読出し電流と前記センス電流との和から前記磁気トンネル接合の抵抗を判定する段階と、を有することを特徴とする読出し方法。 （もっと読む）

【課題】消費電力が大幅に低減された磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】 磁気記憶装置１において、任意方向に延在する配線５の一部を周方向に覆うようにヨーク２０を配置し、この配線２０の近傍には、配線２０から生じる磁界によって情報の書込みが可能な磁気抵抗効果素子４を配置し、更に、ヨーク２０の磁路長が６μｍ以下となるようにした。 （もっと読む）

【課題】消費電力が大幅に低減された磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】任意方向に延在する配線５の一部を覆うようにヨーク２０を配置し、配線の近傍には、配線５から生じる磁界によって情報の書込みが可能な磁気抵抗効果素子４を配置し、更に、ヨーク２０の磁気抵抗をＲ、配線５に必要な書込み電流値をＩｗとした場合に、Ｉｗ≦ａ・Ｒ＋ｂ 但し、ａ（ｍＡ・Ｈ）＝７．５Ｅ−１１、ｂ（ｍＡ）＝０．１を満たすようにした。 （もっと読む）

【課題】書込み電流の低減とオフセット値の低減を両立させる。
【解決手段】 任意の方向に延在する配線と、この配線５の近傍に配置される磁気抵抗効果素子４と、を備えるようにし、この磁気抵抗効果素子４が、少なくとも第１磁性層４Ａ、非磁性層４Ｂ、第２磁性層４Ｃ、非磁性金属層４Ｄ、第３磁性層４Ｅ、反強磁性層４Ｆをこの順に具備することで、第３磁性層４Ｅの磁化方向が反強磁性層４Ｆにより固定されるようにする。また第２磁性層４Ｃの磁化方向は第３磁性層４Ｅの磁化方向に対して反平行に固定されるようにする。更に、磁気抵抗効果素子４の近傍に、配線の一部の外周を囲む略環状の強磁性ヨーク構造体２０を配置する。 （もっと読む）

【課題】外部磁界による誤書込み等を低減させる。
【解決手段】任意の方向に延在する配線５に対して、その一部に磁気抵抗効果素子４を隣接配置し、更に、配線５の一部以外の要因で生じる外部磁界から磁気抵抗効果素子４を保護する外部磁界保護構造２０を備えるようにする。 （もっと読む）

【課題】 書込み時等における磁化特性を均質化して、低電流による書込み作業を実行できるようにする。
【解決手段】 配線５を任意方向に延在させ、この配線５に対して磁気抵抗効果素子４を隣接配置し、配線５における磁気抵抗効果素子４と反対側に反素子側ヨーク２０Ｂを近接配置した磁気記憶装置１であって、反素子側ヨーク２０Ｂの厚さを、５０ｎｍより大きく且つ１５０ｎｍより小さくなるように設定した。 （もっと読む）

加工物３０上にニッケル鉄を無電解析出させる方法及びその組成物を提供する。加工物３０上にニッケル鉄を無電解析出させる際に用いられる析出液は、ニッケルイオン源、第一鉄源、錯化剤、還元剤及びｐＨ調節剤を含む。その析出液は、アルカリ金属イオンを実質的には含まない。磁気エレクトロニクス装置で使用されるフラックス集中システムの作製方法は、加工物３０を提供するステップと、加工物３０上に絶縁材料層３４を形成するステップとによって開始される。溝３６が絶縁層３４に形成され、バリア層４０が溝内に析出される。ニッケル鉄クラッド層４６がバリア層４０上に析出される。ニッケル鉄クラッド層の析出後、溝付近の絶縁材料層３４は、原子約１×１０^１１個／ｃｍ^２未満のアルカリ金属イオン濃度を有する。
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