【課題】ソース及びドレインにハーフメタルを用いたトランジスタを提供する。
【解決手段】一方のスピンに対し金属的スピンバンド構造を、他方のスピンに対し半導体的スピンバンド構造をとるハーフメタルからなり、スピン偏極した伝導キャリアを注入する強磁性ソースと、注入されたスピン偏極した伝導キャリアを受けるハーフメタルからなる強磁性ドレインと、強磁性ソースと強磁性ドレインとの間に設けられた半導体層と、強磁性ソースと半導体層との間及び強磁性ドレインと半導体層との間に設けられた金属層と、半導体層に対して形成されるゲート電極と、ソース及びドレインに対して形成された非磁性コンタクトと、を有し、金属層は、半導体層との界面において、ショットキー接合を形成し、非磁性コンタクトのフェルミエネルギーは、それぞれ強磁性ソース及び強磁性ドレインの半導体的スピンバンドのバンドギャップ中を横切るトランジスタ。 （もっと読む）

【課題】制御チップと複数の被制御チップが積層されたタイプの半導体装置において、コマンド信号よりも層アドレス信号を早く伝送させる。
【解決手段】互いに異なる層情報を保持する複数の被制御チップＣＣ０〜ＣＣ７と、被制御チップＣＣ０〜ＣＣ７に対して層アドレス信号Ａ１３〜Ａ１５及びコマンド信号ＩＣＭＤを共通に供給する制御チップＩＦとを備える。層アドレス信号Ａ１３〜Ａ１５を構成する各ビットは、複数の第１の貫通電極のうち、被制御チップごとに並列接続された少なくとも２本の貫通電極を経由して伝送され、コマンド信号ＩＣＭＤを構成する各ビットは、出力切り替え回路及び入力切り替え回路によって選択された対応する１本の貫通電極を経由して伝送される。これにより、コマンド信号ＩＣＭＤよりも先に層アドレス信号Ａ１３〜Ａ１５が各被制御チップに到達する。 （もっと読む）

【課題】メモリセルのトランジスタの配置効率が高い不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】このＭＲＡＭでは、各メモリセルＭＣのアクセストランジスタを２つのトランジスタＱＡ，ＱＢに分割し、トランジスタＱＡ，ＱＢのゲートをそれぞれワード線ＷＬＡ，ＷＬＢに接続し、奇数番のメモリブロックＭＢのワード線ＷＬＡ，ＷＬＢを主ワード線ＭＷＬＡに接続し、偶数番のメモリブロックＭＢのワード線ＷＬＡ，ＷＬＢを主ワード線ＭＷＬＢに接続する。したがって、メモリセルＭＣのトランジスタの配置効率を高めることができる。 （もっと読む）

【課題】下層のハード層の面内ばらつきに影響されず初期化可能なＭＲＡＭを提供する。
【解決手段】ＭＲＡＭは、強磁性の磁気記録層１０と、磁化が固定された強磁性の磁化固定層３０と、磁気記録層１０と磁化固定層３０との間に設けられた非磁性のスペーサ層２０と磁気記録層１０の両端部の上部又は下部に設けられた導電層１４ａ、１４ｂとを具備する。磁気記録層１０は、磁化が反転可能であり、スペーサ層２０を介して磁化固定層３０に接合される磁化反転領域１３と、第１方向の磁化を有し、磁化反転領域１３と平行に設けられた第１磁化領域１１ａと、第２方向の磁化を有し、磁化反転領域１３と平行に設けられた第２磁化領域１１ｂと、磁化反転領域１３及び第１磁化領域１１ａと所定の傾斜角度φを成して結合する第１傾斜領域１２ａと、磁化反転領域１３及び第２磁化領域１１ｂと傾斜角度φを成して結合する第２傾斜領域１２ｂとを備える。 （もっと読む）

【課題】書込まれる記憶データのレベルに依存せず磁気特性が対称な磁性体メモリセルを有する薄膜磁性体記憶装置を提供する。
【解決手段】トンネル磁気抵抗素子中の自由磁化層においては、静磁性結合に起因する固定磁化層との間の結合磁界ΔＨｐが、磁界容易軸（ＥＡ）に沿った方向に作用している。データ書込磁界Ｈ（ＷＷＬ）は、自由磁化層の磁化困難軸（ＨＡ）と完全に平行に印加されるのではではなく、磁化困難軸ＨＡとの間に所定角度αを成すように印加される。これにより、Ｈ（ＷＷＬ）の磁化容易軸（ＥＡ）方向に沿った成分によって、一様な結合磁界ΔＨｐが相殺される。 （もっと読む）

【課題】磁気トンネル接合部（ＭＴＪ）を有するメモリセルを用いてデータ記憶を行なう薄膜磁性体記憶装置において、データ読出動作を高速化する。
【解決手段】ＭＴＪメモリセルに対しては、データ書込およびデータ読出にそれぞれ用いられるライトワード線ＷＷＬおよびリードワード線ＲＷＬが独立して設けられる。メモリアレイ１０を列方向に分割して形成される領域ＡＲ１，ＡＲ２ごとにリードワード線ＲＷＬを分割配置することによって、リードワード線ＲＷＬにおける信号伝搬遅延を低減して、データ読出動作を高速化できる。各リードワード線ＲＷＬの活性化は、行選択結果に応じてライトワード線ＷＷＬと階層的に制御される。ワード線電流制御回路４０は、データ書込時およびデータ読出時のそれぞれに対応して、ライトワード線ＷＷＬにおける電流経路を形成および遮断する。 （もっと読む）

【課題】電流誘起磁壁移動現象を書き込み方法に採用したＭＲＡＭにおいて、磁壁移動の起こる磁性層に容易に磁壁を導入可能とする。
【解決手段】磁気メモリ素子７０は、磁化自由層１０と非磁性層２０とリファレンス層３０と磁化固定層群４０と導電層５０とを具備する。磁化自由層１０は、垂直磁気異方性を有する強磁性体により構成され、第１磁化固定領域１１ａと、第２磁化固定領域１１ｂと、第１磁化固定領域と第２磁化固定領域とに隣接した磁化自由領域１２とを備える。第１磁化固定領域１１ａ及び第２磁化固定領域１１ｂは、互いに反平行方向に固定された磁化を有する。磁化固定層群４０は、第１磁化固定領域１１ａと磁気的に結合した第１磁化固定層群４０ａと、第２磁化固定領域１１ｂと磁気的に結合した第２磁化固定層群４０ｂとを備える。導電層５０は、第１磁化固定層群４０ａに隣接する。 （もっと読む）

【課題】スピン注入型の磁気ランダムアクセスメモリに関し、より小さいサイズのメモリセル選択トランジスタで効率的な書き込みが可能な磁気ランダムアクセスメモリを提供する。
【解決手段】ビット線２４、接続導体層２５及びＭＴＪ素子３０が形成された層間絶縁膜２２上には、層間絶縁膜２６が形成されている。層間絶縁膜２６には、接続導体層２５に接続されたプラグ２７と、ＭＴＪ素子３０に接続されたプラグ２８とが埋め込まれている。層間絶縁膜２６上には、プラグ２７とプラグ２８とを電気的に接続する局所内部配線２９が形成されている。これにより、ＭＴＪ素子３０のフリー層側は、プラグ２８、局所内部配線２９、プラグ２７、接続導体層２５、プラグ２３、接続導体層２１、及びプラグ１９を介して、ｎ型ドレイン領域１６に電気的に接続されている。 （もっと読む）

【課題】不揮発性メモリを有する半導体装置の生産性を向上させる。
【解決手段】シリコン基板１を覆う層間絶縁膜ＩＬと、複数のメモリセルとを有する半導体装置であって、複数のメモリセルは、層間絶縁膜ＩＬ内に配置された記憶素子部ｍｒ１と、記憶素子部ｍｒ１に電気的に接続するようにして配置された下部電極ＢＥおよび上部電極ＴＥとを有する。下部電極ＢＥと上部電極ＴＥとは層間絶縁膜ＩＬ内において互いに交差するようにして配置され、その交差部に挟まれるようにして記憶素子部ｍｒ１が配置されている。記憶素子部ｍｒ１は、磁気抵抗メモリ、相変化メモリ、または、抵抗変化メモリからなる。 （もっと読む）

【課題】大気中でも安定した複合材を容易に得ることができる複合材の製造方法及び半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】基体１上に、複数の表面酸化微粒子２を堆積する。表面酸化微粒子２の直径は１０ｎｍ以下であることが好ましく、例えば０．５ｎｍ〜５ｎｍ程度である。表面酸化微粒子２は、グラファイト層を形成する際の触媒として機能し得るコバルト等の強磁性体金属微粒子とこの表面を覆う酸化膜から構成されている。次いで、炉内に基体１及び表面酸化微粒子２を挿入し、炉内を高真空にして基体１を５１０℃程度まで昇温する。この結果、基体１及び表面酸化微粒子２に付着していた異物等が除去される。その後、炉内の雰囲気を炭化水素系ガス雰囲気にする。この結果、表面酸化微粒子２の表面に存在した酸化膜が還元され、更に、強磁性体金属微粒子の表面にグラファイトが析出し、グラファイト被覆微粒子３が強磁性体複合微粒子として得られる。 （もっと読む）

【課題】磁気ランダム・アクセス・メモリの書込に関連する回路のレイアウト面積を低減する。
【解決手段】可変磁気抵抗素子（ＶＲ）の磁化容易軸（ＥＸ）と直交する方向に書込ビット線（ＷＢＬ０，ＷＢＬ１）を配置し、書込データに応じて双方向に書込ビット線に電流を流す。一方、書込ビット線と交差するようにビット線（ＢＬ０−ＢＬ３）を配置し、書込データの論理値にかかわらず一定方向に電流を流す。書込ビット線へは、セルトランジスタ（ＣＴ）の耐圧よりも高い高電圧（ＶＣＣ）から電流を供給する。 （もっと読む）

【課題】メモリセルサイズの増加を招くことなく、安定的かつ効率的にデータ書込電流を供給可能な構成を備えた薄膜磁性体記憶装置を提供する。
【解決手段】ライトディジット線ＷＤＬは、データ書込電流の供給時に電源配線９０と接続される。ライトディジット線ＷＤＬは、電源配線９０側の末端付近に、ＭＴＪメモリセルの配置位置に対応する定常部分９３と比較して断面積を増大ざせた強化部分９５を有する。これにより、定常部分９３ではＭＴＪメモリセルの最小設計ルールに従った配線幅とすることによってメモリセルを高集積に配置できるとともに、電源配線９０側の末端付近で金属原子の移動による配線幅の減少が生じても、この部分で電流密度が局所的に増大して動作信頼性に影響を与えることを防止できる。 （もっと読む）

【課題】メモリセルサイズの増加を招くことなく、安定的かつ効率的にデータ書込電流を供給可能な構成を備えた薄膜磁性体記憶装置を提供する。
【解決手段】各ビット線ＢＬの両端には、データ書込電流を流すためのビット線ドライバ５０が配置される。各ビット線の一端は、データ読出時に選択メモリセルからの読出データを伝達するための読出選択ゲート６５を介して、データバスＲＤＢ１またはＲＤＢ２と接続される。読出選択ゲート６５は、メモリセルアレイ１０に対して、ビット線ドライバ５０よりも外側に配置される。これにより、データ書込電流の電流経路を短くして、その経路抵抗を低減できるので、データ書込電流の確保が容易になる。 （もっと読む）

【課題】スピン注入メモリ等の抵抗変化素子を用いた記憶装置において、抵抗変化素子の高集積化を可能とした記憶装置を提供する。
【解決手段】供給される電流の向きにより抵抗値が変化する複数の抵抗変化素子と、各抵抗変化素子への電流供給をオン−オフ制御する複数のアクセス用トランジスタと、複数の抵抗変化素子の一方端に接続したビット線と、複数の抵抗変化素子の他方端にそれぞれアクセス用トランジスタを介して接続したソース線と、各アクセス用トランジスタのゲートにそれぞれ接続した複数のワード線と、接地電位が印加されるグランド線と、オン状態となることによりビット線またはソース線とグランド線とを接続するスイッチ用トランジスタとを備えた記憶装置とし、抵抗変化素子へ電流供給する際に、スイッチ用トランジスタをオン状態にして、ビット線またはソース線を接地電位にする。 （もっと読む）

【課題】垂直磁化膜を用いた電流誘起磁壁移動現象を利用したＭＲＡＭについて、容易に磁壁を導入し、また磁壁のピニング力の過剰な増大を防ぎ、書き込み電流を充分に低減するための技術を提供する。
【解決手段】本発明の磁気抵抗効果素子は、垂直磁気異方性を有する強磁性体により構成される第１強磁性層１０を具備する。第１強磁性層１０は、第１の方向に固定された磁化を有する磁化固定領域１１ａと、前記第１の方向と反平行方向に固定された磁化を有する磁化固定領域１１ｂと磁化固定領域１１ａ、１１ｂに接合された、反転可能な磁化を有する磁化自由領域１２とを備える。磁化固定領域１１ａは、その上面１１ａＴが磁化自由領域１２の上面１２Ｔよりも基板垂直方向において高い位置に形成され、磁化固定領域１１ａの下面１１ａＢは、磁化自由領域１２の下面１２Ｂよりも基板垂直方向において低い位置に形成される。 （もっと読む）

【課題】書き込み特性の安定した磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】磁気記憶装置は記録層３を有する。記録層３の平面形状は、磁化容易軸９１に沿った一の直線６３上で磁化容易軸９１の方向における最大の長さＬを有し、磁化容易軸９１と垂直な方向に最大の長さＬの半分より小さい長さＷに渡って位置し、一の直線６３の一方側および他方側のそれぞれにおいて、磁化容易軸９１と垂直な方向に長さａに渡って位置する第１の部分３ａと、磁化容易軸９１と垂直な方向に長さａより小さい長さｂに渡って位置する第２の部分３ｂとを有している。第１の部分３ａの外縁は、外縁の外側に向かって凸の滑らかな曲線のみからなる。 （もっと読む）

【課題】読み出し動作の速度低下を防ぎ、電源の低電圧化を図り、かつデータ読み出しを正確に行なうことが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置１０１は、第１の差動アンプＡＭＰ０の第１入力端子と第１の定電圧トランジスタＴＲＣ０との間に直列接続された第１の選択トランジスタＴＲＷ０Ａと、第１の差動アンプＡＭＰ０の第１入力端子と第２の定電圧トランジスタＴＲＣ１との間に直列接続された第２の選択トランジスタＴＲＷ０Ｂとを備え、第１の定電圧トランジスタＴＲＣ０は、第１の可変抵抗素子Ｓ０と第１の選択トランジスタＴＲＷ０Ａとの間に接続され、第２の定電圧トランジスタＴＲＣ１は、第２の可変抵抗素子Ｓ２と第２の選択トランジスタＴＲＷ０Ｂとの間に接続されている。 （もっと読む）

スピン・トランスファ・トルク磁気抵抗ランダムアクセスメモリ（ＳＴＴ−ＭＲＡＭ）ビットセルが開示される。前記ビットセルは、第１の面内に形成されたソース線と、第２の面内に形成されたビット線とを含む。ビット線は、前記ソース線の長手方向軸に対して平行である長手方向軸を有し、かつ、前記ソース線は少なくとも前記ビット線の一部にオーバーラップする。
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【課題】簡易な構成で磁気抵抗素子のデータ書き換え特性の評価を正確に行なうことが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置１０１は、第１の電圧が供給される第１端と、第２端とを有し、データ書き込み時、磁気抵抗素子Ｓにデータを書き込むための書き込み電流が流れ、書き込み電流の方向が書き込みデータの論理値に依存しない書き込み電流線ＤＬと、書き込み電流線ＤＬの第２端に結合される第１導通電極と、第２の電圧が供給される第２導通電極とを有し、データ書き込み時、書き込み電流線ＤＬに書き込み電流を流すことにより、磁気抵抗素子Ｓの磁化に作用する磁場を発生するトランジスタＴＲＤと、第１の電圧が供給される第１のパッドＰＤ１と、第２の電圧が供給される第２のパッドＰＤ４と、半導体装置１０１が備える他の回路に第３の電圧を供給するための第３のパッドＰＤ２，ＰＤ３とを備える。 （もっと読む）

【課題】積層されたＮＡＮＤ型抵抗性メモリセルストリングを含む不揮発性メモリ素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ＮＡＮＤ型抵抗性メモリセルストリングＳＴＲ１，ＳＴＲ２は、ビットラインＢＬ及びビットラインＢＬに直列接続された複数個の抵抗性メモリセルＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３を含み、複数個の抵抗性メモリセルＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３のそれぞれは、第１ノードＮ１、第２ノードＮ２及び第３ノードＮ３、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に接続されたヒータＨ１、Ｈ２、Ｈ３、第２ノードＮ２と第３ノードＮ３との間に接続された可変抵抗体Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、第１ノードＮ１に接続された第１端子及び第３ノードＮ３に接続された第２端子を有するスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３とを含む。 （もっと読む）