【課題】垂直磁気異方性を有し、かつより大きな磁気抵抗効果を発現することが可能な磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する第１強磁性層２と、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する第２強磁性層１０と、第１強磁性層と第２強磁性層との間に設けられた非磁性層６と、第１強磁性層と非磁性層との間に設けられた第１界面磁性層４と、第２強磁性層と非磁性層との間に設けられた第２界面磁性層８と、を備え、第１界面磁性層は、第１強磁性層側に設けられた第１界面磁性膜４ａと、非磁性層側に設けられ第１界面磁性膜と組成が異なる第２界面磁性膜４ｃと、第１界面磁性膜と第２界面磁性膜との間に設けられた第１非磁性膜４ｂとを備え、第１強磁性層と第２強磁性層との間に非磁性層を通して電流を流すことにより、第１強磁性層および第２強磁性層の一方の磁化方向が可変となる。 （もっと読む）

【課題】書込電流の減少と熱安定性を改善できる記憶素子の提供。
【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１７と、記憶層１７の上下に配される絶縁層１６Ｕ、１６Ｌと、さらに膜面に垂直な磁化を有する上下の磁化固定層１５Ｕ、１５Ｌを備えたデュアル構造とする。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらに２つの磁化固定層のそれぞれの膜面に垂直な磁化方向は逆方向とされている。また素子全体の面積抵抗値が１０Ωμｍ²以上、４０Ωμｍ²以下であり、上側の絶縁層の面積抵抗値は、下側の絶縁層の面積抵抗値より高くする。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性を強化し、書込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記憶素子の提供。
【解決手段】記憶素子３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１７と、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１５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１６とを有する。上記記憶層は、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ層と1ａ族、2ａ族、3ａ族、5ａ族又は6族の何れかに属する元素との積層構造からなり、上記Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ層１ｎｍに対して上記元素を０．０５ｎｍ〜０．３ｎｍの薄膜として挿入するものであり、上記記憶層、上記絶縁層、上記磁化固定層を有する層構造の積層方向にスピン偏極した電子を注入することにより、上記記憶層に対して情報の記録が行われるとともに、上記記憶層が受ける、実効的な反磁界の大きさが、上記記憶層の飽和磁化量よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】磁気制動定数が小さく、駆動電流の低減が可能な記憶素子を提供する。
【解決手段】組成式Ｆｅ_ｘＮｉ_ｙＢ_ｚ［但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０．２ｘ≦ｙ≦４ｘ、０．１（ｘ＋ｙ）≦ｚ≦０．４（ｘ＋ｙ）］を主成分とし、膜面に垂直方向の磁気異方性を有する磁性層を有する記憶素子を構成する。さらに、この記憶素子は、磁性層の一方の面に接し、塩化ナトリウム構造又はスピネル構造の酸化物からなる酸化物層を備える。 （もっと読む）

【課題】 スピン注入磁化反転を用いたメモリにおいて、高速動作時の低電流書き換え動作を実現し、メモリセル毎のばらつきを抑え、読み出しディスターブを抑える。
【解決手段】 書き換え前に弱いパルスを与えてスピンの状態を不安定にし、書き換え電流を低減する。書き換え電流がパルス幅により非線形に大きくなる領域で読み出しを行い
、ディスターブを抑える。更に、ビット線電荷で注入スピン量を一定とした駆動方法によりばらつきを抑える。 （もっと読む）

【課題】磁気制動定数が小さく、駆動電流の低減が可能な記憶素子を提供する。
【解決手段】Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉから選ばれた少なくとも１種類の元素と炭素とを含み、炭素の含有量がＦｅ、Ｃｏ及びＮｉの総量に対して３原子％以上、７０原子％未満であり、膜面に垂直方向の磁気異方性を有する磁性層を備える記憶素子を構成する。さらに、この記憶素子は、磁性層と接して形成されている塩化ナトリウム構造又はスピネル構造の酸化物からなる酸化物層を備える。 （もっと読む）

【課題】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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１７と、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１５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１６と、記憶層の絶縁層側の面とは反対側の面側に設けられるキャップ層１８を有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらにキャップ層は、少なくとも記憶層と接する面がＴａ膜で形成されている。 （もっと読む）

【課題】書込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記憶素子の提供。
【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１７と、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１５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１６とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらに記憶層１７の断面形状が台形であって、絶縁層１６との界面に接する面が、絶縁層１６とは反対側の層（キャップ層１８）に接する面の面積よりも大きくなっている。 （もっと読む）

【課題】スピントランスファートルクに起因するノイズの低減を図った磁気抵抗効果素子
、磁気抵抗効果ヘッド、磁気記憶装置、および磁気メモリを提供する。
【解決手段】磁化固着層、非磁性層、磁化自由層を有する磁気抵抗効果素子の磁化固着層
、または磁化自由層内にＺｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ａｇ，Ｌａ，Ｈｆ，Ｔａ
，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕのいずれかを含む層を配置する。 （もっと読む）

【課題】書込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記憶素子の提供。
【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１７と、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１５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１６と、上記磁化固定層の上記絶縁層側とは反対側に隣接する反強磁性層１９とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらに磁化固定層１５が、反強磁性層１９との間の交換結合により一方向異方性を有し、外部磁場がない状態での磁化固定層１５の磁化方向が固定されている。 （もっと読む）

【課題】書込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記憶素子の提供をすると共に垂直磁気異方性の強化。
【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１７と、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し、複数の磁性層よりなり、上記各磁性層が非磁性層により磁気的に反平行に結合される積層フェリピン構造である磁化固定層１５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１６とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。 （もっと読む）

【課題】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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１７と、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１５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１６とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらに記憶層１７に接する絶縁層１６と、該絶縁層とは反対側で記憶層が接する他方の層（キャップ層１８）は、少なくとも記憶層１７と接する界面がＭｇＯ等の酸化膜で形成されている。 （もっと読む）

【課題】スピン注入型磁気メモリでの書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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１７と、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１５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１６とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。さらに記憶層及び磁化固定層が、界面磁気異方性エネルギーが反磁界エネルギーよりも大きくなる膜厚とされている。 （もっと読む）

【課題】書込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１７と、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１５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１６とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。絶縁層はＭｇＯで構成される。記憶層はＣｏ−Ｆｅ−Ｂで構成されるものであって、かつ絶縁層との界面付近でＢ濃度が低く、絶縁層から遠ざかるに従ってＢ濃度が増大している構成とする。 （もっと読む）

【課題】熱処理による磁気抵抗変化率の劣化を抑制することにより、良好な磁気特性を有する磁気抵抗効果素子を備えて優れた書き込み特性を有する磁気メモリ装置を提供する。
【解決手段】膜面に対して垂直に電流を流すことによって磁気抵抗変化を得る構成であり、磁化固定層５と、この磁化固定層５上に形成されたトンネルバリア層６と、このトンネルバリア層６上に形成され、結晶化温度が６２３Ｋ以上である非晶質強磁性材料を含む、磁化自由層７とを有する磁気抵抗効果素子１と、この磁気抵抗効果素子１を厚み方向に挟むビット線及びワード線とを備えた磁気メモリ装置を構成する。 （もっと読む）

【課題】新規な構造の磁気多層膜およびその製造方法を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に形成されたＣｏ、ＦｅおよびＢを含む磁性合金からなる強磁性体層５０１，５０５と、強磁性体層上に（００１）結晶面が優先配向した多結晶ＭｇＯ５０３と、を有することを特徴とする磁気多層膜。前記磁性合金は、ＦｅＣｏＢ、ＦｅＣｏＢＳｉおよび又はＦｅＣｏＢＰのいずれかである。また、その製造方法は、基板を準備する工程と、基板上にＣｏ、ＦｅおよびＢを含むアモルファス磁性合金からなる層を形成する工程と、アモルファス磁性合金からなる層上にアモルファスＭｇＯ層を形成する工程と、アニール処理を行う工程を有する磁気多層膜の製造方法。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を増大させることなく、熱安定性を改善できる記憶素子の実現。
【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１７と、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１５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中間層１６とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層は、Ｆｅ、Ｃｏの少なくとも一方を含有する合金領域を含む。さらに記憶層は、その磁化反転過程で受ける実効的な反磁界の大きさが、上記記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。 （もっと読む）

【課題】 イオンミリングを適用することなく、書込み電流の増加やリーク電流の増加を抑制することができる技術が望まれている。
【解決手段】 基板の上に磁化固定層が形成されている。磁化固定層の上に絶縁膜が形成され、絶縁膜を貫通する溝部が形成されている。溝部の底面にトンネル絶縁膜が形成されている。溝部の底面の上に、前記トンネル絶縁膜を介して第１の磁化自由層が形成されている。絶縁膜の上に、第１の磁化自由層と同一の磁性材料で形成された第２の磁化自由層が配置されている。溝部の側面に、第１の磁化自由層から第２の磁化自由層まで到達し、第１の磁化自由層を形成する磁性材料の酸化物で形成された非磁性膜が配置されている。第１の磁化自由層、非磁性膜、及び第２の磁化自由層の上に、第１の磁化自由層及び第２の磁化自由層に電気的に接続された上部電極が配置されている。 （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）