【課題】書き込み時に固定層が安定化された、垂直磁化型トンネル磁気抵抗効果素子を用いたスピントルク磁化反転応用の磁気メモリを提供する。
【解決手段】膜面に垂直な方向の磁化を有する自由層６２と、膜面に垂直な一方向に磁化が固定された固定層６４と、固定層と自由層の間に形成された非磁性障壁層６３を有する磁気抵抗効果素子において、互いに隣接したメモリセルの固定層を一列方向に接続する。 （もっと読む）

【課題】垂直磁化を有するスピントルク型磁気メモリにおいて、垂直磁気異方性を強化し、高い情報保持特性を実現させる。
【解決手段】記憶素子は、膜面に対して垂直な磁化を有し、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層１７と、記憶層１７に記憶された情報の基準となる、膜面に対して垂直な磁化を有する磁化固定層１５と、記憶層１７と磁化固定層１５の間に設けられる非磁性体による中間層１６とによるＭＴＪ構造を持つものとする。この場合に、中間層１６と反対側で記憶層１７に隣接する、２層以上の酸化物で形成されたキャップ層１８を設けるようにする。 （もっと読む）

【課題】書込電流を増大させることなく、高い保磁力を有し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、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中間層と、磁化固定層に隣接し、中間層の反対側に設けられる磁気結合層と、磁気結合層に隣接して設けられる高保磁力層とを有する。
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磁気結合層が２層の積層構造となっている。 （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】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】基準素子におけるディスターバンスの発生を防止することができる磁気メモリデバイスを提供する。
【解決手段】基準セル２８が、基準素子２０を含む。基準素子は、固定磁化層２１、絶縁層２２、自由磁化層２３を含み、自由磁化層の磁化方向は固定磁化層の磁化方向と反平行であり、メモリセル１８の磁気抵抗素子１０が平行状態のときの抵抗値と反平行状態のときの抵抗値との間の抵抗値を有する。基準素子に、基準素子の固定磁化層から自由磁化層に向かう読出電流を流し、磁気抵抗素子の抵抗値と、基準素子の抵抗値との大小関係に依存する物理量を検出することにより、情報の読出しを行う。 （もっと読む）

【課題】スピントルク型磁気メモリにおいて、異方性エネルギーを大きくし、微細化しても十分な熱揺らぎ耐性を有するようにする。
【解決手段】記憶素子は、膜面に対して垂直な磁化を有し、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、膜面に対して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により、ＭＴＪ構造を持つ。これに加え、記憶層に隣接する、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｗ、Ｓｉ、Ｍｎの少なくとも一つからなる保磁力強化層と、保磁力強化層に隣接する酸化物によるスピンバリア層を設ける。 （もっと読む）

【課題】ＭＲＡＭの下層強誘電体層と上層強誘電体層がショートしているか否かを検査することができる。
【解決手段】ＴＥＧ素子１００は、テスト用下層強誘電体層１１２、テスト用トンネル絶縁膜１１４、及びテスト用上層強誘電体層１１６を有している。テスト用下層強誘電体層１１２は、下層強誘電体層４２と同一層に位置し、下層強誘電体層４２と同一材料により形成されており、第１テスト用パッド１２０に接続している。テスト用トンネル絶縁膜１１４は、トンネル絶縁膜４４と同一層に位置し、トンネル絶縁膜４４と同一材料により形成されている。テスト用上層強誘電体層１１６は、上層強誘電体層４６と同一層に位置し、上層強誘電体層４６と同一材料により形成されており、第２テスト用パッド１３０に接続している。 （もっと読む）

【課題】セルトランジスタの電流駆動能力の劣化を抑制し、メモリセルごとの信号のばらつきを抑制し、かつ、微細化された半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】メモリは、ＭＴＪを備える。アクティブエリアは、セルトランジスタごとに分離されており、セルトランジスタのゲートの延伸方向に対してほぼ直交する第１の方向に延伸している。アクティブエリアは、第１の方向に配列されてアクティブエリア列を構成している。第２の方向に隣接する２つのアクティブエリア列は、第１の方向に半ピッチずつずれて配置されている。アクティブエリアの表面上方から見たときに、ＭＴＪは各アクティブエリアの一端に重複するように配置されている。第１および第２の配線は、互いに隣接するアクティブエリア列のＭＴＪに交互に重複するように第１および第２の方向に対して傾斜する方向に折り返しながら延伸している。 （もっと読む）

【課題】 セル面積を縮小させつつ、コストの増大を抑制する。
【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、第１の方向Ｘに所定のピッチ２Ｆを有して配置され、第１の方向と直交する第２の方向Ｙに延在された第１及び第２のゲート電極ＧＣ１、ＧＣ２と、第１及び第２のゲート電極間の上方に配置された磁気抵抗素子ＭＴＪａと、磁気抵抗素子より高い位置に配置され、磁気抵抗素子と第１の方向にピッチの半分の距離Ｆを有して配置された電極層ＵＥ２と、電極層より高い位置に配置され、第１の方向に延在された配線Ｍ１と、磁気抵抗素子と配線との接続及び電極層と配線との接続を１つの導電層で行うビアＶ１Ｙと、を具備する。 （もっと読む）

【課題】ＴＭＲ素子間の特性のばらつきを低減でき、かつ製造歩留まりの高い不揮発性磁気メモリの製造方法およびその構造を提供する。
【解決手段】ＴＭＲ素子を含む磁気記憶装置の製造方法が、配線層が設けられた層間絶縁膜の上に、絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜に、配線層が露出するように開口部を形成する開口工程と、開口部を埋めるように、絶縁膜上に金属層を形成する金属層形成工程と、ＣＭＰ法を用いて絶縁膜上の金属層を研磨除去し、開口部内に残った金属層を下部電極とするＣＭＰ工程と、下部電極上にＴＭＲ素子を形成する工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】書込電流を増大させることなく、高い保持力を有し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、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中間層と、記憶層に隣接し中間層と反対側に設けられるキャップ層と、キャップ層に隣接し記憶層と反対側に設けられる金属キャップ層を有する。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。そして中間層とキャップ層は酸化物であり、金属キャップ層はＰｄもしくはＰｔで構成されているものとする。 （もっと読む）

【課題】簡便な半導体装置の評価試験を実現する。
【解決手段】半導体装置１０は、それぞれ内部信号ＭＡを生成する第１及び第２のコアチップＣＣ０，ＣＣ１を備え、第１及び第２のコアチップＣＣ０，ＣＣ１のそれぞれに、貫通電極を介して他方のコアチップとスパイラル接続された第２及び第３のノードＮ_２，Ｎ_３を設け、この第２及び第３のノードＮ_２，Ｎ_３を介して、観測対象の内部信号ＭＡを外部に出力することを技術思想とするものである。こうして出力される複数の内部信号ＭＡを外部のテスター等によって観測することで、各コアチップの評価試験を並列に行える。 （もっと読む）

【課題】ビアの形成が容易で抵抗が低い集積回路装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】相互に平行に配列された複数本の配線１４ａ、１４ｂと、各配線に接続されたビア１６とを備える。配線におけるビアが接続された部分には、配列の方向に延出した凸部３１が形成されており、配線における凸部が形成された部分から離隔した部分には、配列の方向に後退した凹部３２が形成されている。隣り合う２本の配線において、一方の配線に形成された凸部と他方の配線に形成された凹部とは相互に対向している。各配線において、凹部が形成された部分はその両側の部分から切込３３で分断されており、凸部が形成された部分からも分断されている。 （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】 メモリセルの微細化を図りつつ、セル電流を確保する。
【解決手段】 実施形態による半導体記憶装置は、ゲート溝１５と第１乃至第３の溝１９ａ、１９ｂ、１８とを有し、第１乃至第３の溝はゲート溝の底面に形成され、第３の溝は第１及び第２の溝の間に形成された半導体基板１１と、第１の溝内形成された第１のゲート部２１ａと第２の溝内形成された第２のゲート部２１ｂと第３の溝内形成された第３のゲート部２１ｃとゲート溝内に形成された第４のゲート部２１ｄとを有するゲート電極２１と、を具備する。ゲート電極を有するセルトランジスタＴｒは、第１及び第３のゲート部間の半導体基板内に形成された第１のチャネル領域Ｃｈ１と、第２及び第３のゲート部間の半導体基板内に形成された第２のチャネル領域Ｃｈ２と、を有する。 （もっと読む）

【課題】記憶素子の配置を均等にし、微細化および大容量化を実現可能な半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、複数のビット線と、複数のワード線と、互いに隣接する２本の前記ビット線間に直列に接続された記憶素子およびセルトランジスタを含む複数のメモリセルとを備える。２本のビット線間に接続された複数のメモリセルのそれぞれのセルトランジスタのゲートは、互いに異なるワード線に接続されている。互いに隣接する複数のメモリセルの複数の前記記憶素子および複数のセルトランジスタは、交互に直列に接続される。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性を有するとともに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素子およびこれを用いた磁気メモリを提供する。
【解決手段】下地層と、下地層上に設けられ、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有し、Ｍｎ_ｘＧａ_{１００−ｘ}（４５≦ｘ＜６４ａｔｍ％）である磁性体膜を含む第１の磁性層と、第１の磁性層上に設けられた第１の非磁性層と、第１の非磁性層上に設けられ、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有し、Ｍｎ_ｙＧａ_{１００−ｙ}（４５≦ｘ＜６４ａｔｍ％）である磁性体膜を含む第２の磁性層と、を備え、第１および第２の磁性層のＭｎの組成比が異なり、第１の非磁性層を介して第１の磁性層と第２の磁性層との間に流れる電流によって、第１の磁性層の磁化方向が可変となる。 （もっと読む）

【課題】メモリセルまたはＭＴＪ素子が不良となることを抑制することができるとともに、製造コストが増加するのを抑制することができる磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】本実施形態の磁気記憶装置は、半導体層に離間して設けられたソース領域／ドレイン領域と、前記ソース領域／ドレイン領域間の前記半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、前記ソース領域／ドレイン領域にそれぞれ設けられたソース電極／ドレイン電極と、前記ソース電極／ドレイン電極のうちの一方の電極上に設けられ、少なくとも第１および第２強磁性層と、前記第１および第２強磁性層間に設けられた絶縁性のトンネルバリア層とを備えた第１積層構造と、前記ソース電極／ドレイン電極のうちの他方の電極上に設けられ、少なくとも前記第１および第２強磁性層と同じ材料で形成された層を有し、前記第１積層構造と実質的に同じ高さを有するコンタクトプラグと、を備えている。 （もっと読む）

【課題】 配線の信頼性が劣化しない磁気ランダムアクセスメモリ及びその製造方法を提供することである。
【解決手段】 実施形態に係る磁気ランダムアクセスメモリは、下部電極、磁気抵抗効果素子、上部電極が下層から順に積層された積層膜が設けられる。前記磁気抵抗効果素子、前記上部電極の側面に接し、上面が前記上部電極の上面と実質的に同一の高さであるストッパ層平坦部が設けられる。前記上部電極上にバリアメタル膜が設けられる。前記バリアメタル膜上にコンタクトプラグが設けられる。 （もっと読む）