【課題】磁気記憶素子を構成する層を、周辺回路部内で有効に活用する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体磁気記憶装置は、セルトランジスタを含むセル部と、周辺トランジスタを含む周辺回路部とが形成された半導体基板を備える。さらに、前記装置は、前記セル部内に配置され、下部電極と、前記下部電極上に形成された電極間層と、前記電極間層上に形成された上部電極とを含む磁気記憶素子を備える。さらに、前記装置は、前記周辺回路部内に配置され、前記下部電極を形成している第１の層と、前記電極間層を形成している第２の層と、前記上部電極を形成している第３の層とを含む構造体を備える。さらに、前記装置は、前記第１の層に電気的に接続された第１及び第２のプラグを備える。さらに、前記第１の層は、前記第１のプラグと前記第２のプラグを電気的に接続する配線として機能する。 （もっと読む）

【課題】配線基板に半導体素子を形成する場合において、配線基板の製造工程数を少なくする。
【解決手段】コア層２００の一面上には、第１配線２３２が設けられている。第１配線２３２上、及びその周囲に位置するコア層２００の一面上には、半導体層２３６が形成されている。第１配線２３２及び半導体層２３６は、半導体素子を形成している。本実施形態において半導体素子は、第１配線２３２をゲート電極としたトランジスタ２３０であり、半導体層２３６と第１配線２３２の間に、ゲート絶縁膜２３４を有している。 （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】記憶素子に充分な電流を流すことができるようにセルトランジスタの電流駆動能力を充分に確保しつつ、ユニットセルのレイアウト面積が従来よりも小さい半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】本実施形態による半導体記憶装置は、半導体基板と、半導体基板に形成されたアクティブエリアを備える。複数のセルトランジスタがアクティブエリアに形成されている。第１のビット線および第２のビット線は、互いに対をなす。複数のワード線は第１および第２のビット線と交差する。複数の記憶素子の一端がセルトランジスタのソースまたはドレインに電気的に接続され、他端が第１または第２のビット線に接続されている。第１および第２のビット線は、両方とも同一のアクティブエリアに対して記憶素子を介して接続されている。 （もっと読む）

【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】 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】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】集積度が高い磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態に係る磁気記憶装置は、基板と、前記基板上に設けられた複数個の磁気抵抗効果素子と、を備える。そして、前記複数個の磁気抵抗効果素子のうち、上方から見て互いに最も近い位置にある２個の磁気抵抗効果素子は、前記基板からの距離が相互に異なる。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗素子間での電気的特性のバラツキを低減する。
【解決手段】磁気メモリの製造方法は、半導体基板２０上のセルアレイ部に磁気抵抗素子３７を形成する工程と、半導体基板２０上の周辺回路部に、磁気抵抗素子３７と同じ積層構造を有しかつ磁気抵抗素子３７と同じレベルに配置されたダミー素子６８を形成する工程と、磁気抵抗素子３７及びダミー素子６８を一括して平坦化する工程と、ダミー素子６８にレーザー光線を照射し、ダミー素子６８を非磁性体化する工程と、平坦化された磁気抵抗素子３７上に上部電極４１を形成する工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】 界面磁性層が十分に結晶化された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。
【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、第１の磁性層、第１の界面磁性層、非磁性層、第２の界面磁性層、及び第２の磁性層が順に積層された磁気抵抗効果素子を有する。前記第１の磁性層の下層、前記第１の磁性層と前記第１の界面磁性層との間、前記第２の界面磁性層と前記第２の磁性層との間、及び前記第２の磁性層上のいずれかに第１の金属原子、第２の金属原子、及びB原子を含む金属層が設けられる。 （もっと読む）

【課題】積層ハードマスクを部分的に残存させつつ、配線層用のビアプラグのアスペクト比を低減することが可能な半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に第１の配線層１０２を形成し、第１の配線層１０２上に、半導体素子材料１０３、第１の絶縁膜１０４、及び第２の絶縁膜１０５を順に形成し、半導体素子材料１０３、第１の絶縁膜１０４、及び第２の絶縁膜１０５を含むピラー状の構造体を形成する。第１の配線層１０２上に、構造体の上面及び側面を覆うように、第３及び第４の絶縁膜１０９，１０６を形成し、第４の絶縁膜１０６を、第２の絶縁膜１０５が露出するように、部分的に除去する。第１及び第２の絶縁膜内に、半導体素子材料に接続された第１のビアプラグ１０７を形成し、第３及び第４の絶縁膜内に、第１の配線層１０２に接続された第２のビアプラグ１０８を形成し、第１及び第２のビアプラグ上に第２の配線層１１１を形成する。 （もっと読む）

【課題】ロジック混載ＭＲＡＭにおいて、ＬＳＩの多層配線形成プロセスがＭＲＡＭの特性変動を引き起こす不都合、また、ＭＲＡＭの形成プロセスが多層配線の特性変動を引き起こす不都合を軽減すること。
【解決手段】多層配線層に含まれる配線層Ａの中に、配線層Ｂに形成された第１の配線１０４ｂに接し、互いに絶縁している少なくとも２つの第１の磁化固定層５０ａ及び５０ｂと、２つの第１の磁化固定層５０ａ及び５０ｂと平面視で重なり、かつ、第１の磁化固定層５０ａ及び５０ｂと接続している磁化自由層１０と、磁化自由層１０の上に位置する非磁性層４０と、非磁性層４０の上に位置する第２の磁化固定層１０４ａと、を有するＭＲＡＭが形成されている半導体装置。 （もっと読む）

【課題】 熱負荷によるＴＭＲ比の減少を抑制できる磁気抵抗効果を利用した半導体記憶装置を提供すること。
【解決手段】 実施形態の磁気抵抗素子は、非磁性元素を含む第１の垂直磁化磁性膜１１６と、第１の垂直磁化磁性膜上に設けられた絶縁膜１１９と、第１の垂直磁化磁性膜と絶縁膜との間に設けられた第１の中間磁性膜１１８と、絶縁膜上に設けられ、非磁性元素を含む第２の垂直磁化磁性膜１２３と、絶縁膜と第２の垂直磁化磁性膜との間に設けられた第２の中間磁性膜１２０と、第１の垂直磁化磁性膜と第１の中間磁性膜との間、および、第２の中間磁性膜と第２の垂直磁化磁性膜との間の少なくとも一方に設けられ、非磁性元素の拡散に対してバリア性を有する金属窒化物または金属炭化物で形成された拡散防止膜１１７，１２１を含む。 （もっと読む）

【課題】データ消失温度が高く、かつ生産性の高い不揮発性記憶装置およびその製造方法を提供することである。
【解決手段】実施形態に係る不揮発性記憶装置の製造方法は、第１の記憶部と、第１の記憶部が有するデータ消失温度よりも高いデータ消失温度を有する第２の記憶部と、を有する不揮発性記憶装置の製造方法であって、第２の記憶部のメモリセルを形成するための第２の積層体を形成する工程と、第１の記憶部が形成される領域に形成された第２の積層体を除去する工程と、第１の記憶部のメモリセルを形成するための第１の積層体を形成する工程と、第２の記憶部が形成される領域に形成された第１の積層体を除去する工程と、第１の記憶部が形成される領域に形成された第１の積層体と、第２の記憶部が形成される領域に形成された第２の積層体と、を同時に処理して、第１の積層体から第１の記憶部のメモリセルを形成するとともに、第２の積層体から第２の記憶部のメモリセルを形成する工程と、を備えている。 （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】上部電極と第２のビット線との間のビアコンタクトの劣化を抑制し、信頼性の高い半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、半導体基板上に配置された複数の磁気トンネル接合素子と、複数の磁気トンネル接合素子の一端に電気的に接続された複数の選択トランジスタとを備える。第１のビット線が、各磁気トンネル接合素子の一端に１つまたは複数の選択トランジスタを介して接続されている。複数の上部電極は、複数の磁気トンネル接合素子の他端に接続されえいる。第２のビット線は、各磁気トンネル接合素子の他端に上部電極を介して接続されている。上部電極は、第２のビット線に沿って延伸しており第２のビット線の延伸方向に配列された複数の磁気トンネル接合素子の各他端に共通に接続されている。 （もっと読む）

【課題】 スピン注入磁化反転を用いた磁性体メモリにおいて、微細な磁気抵抗素子を用いると書き込み電流が低減できるが、読み出し時のデータ破壊を防止するために読み出し電流も小さくする必要があり、読み出し動作の遅延につながる。
【解決手段】 ワード線（ＷＬ）が選択された後に、センスアンプ（ＳＡ）が活性化されて第１ビット線（ＢＬｔ０）が第１電位（ＶＤＤ）に、第２ビット線（ＢＬｂ０）が第２電位（ＶＳＳ）に駆動され、その後、ソース線（ＳＬ０）が第１電位から第２電位に駆動されることにより、時分割で反平行状態と平行状態の再書き込み動作を行う。 （もっと読む）

【課題】不揮発性記憶装置およびその製造方法に関し、抵抗変化材料を利用したメモリの信頼性の向上を実現する。
【解決手段】積半導体素子を形成する基板の上方に、第１方向に延伸するように複数の金属配線層２を設け、金属配線層２のさら上方に、前記第１方向に直交する第２方向に延伸するように複数の金属配線層３を設ける。また、金属配線層２と金属配線層３とが交差する空間のそれぞれにメモリセルを設ける。前記メモリセルは、選択素子と相変化材料層７とが並列接続された構成とする。ここで、前記選択素子の前記第１方向の寸法が、相変化材料層７の前記第１方向の寸法よりも大きくなるように加工する。 （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）