【課題】誤書込を抑制することが可能なＭＲＡＭ装置を提供する。
【解決手段】三角波状のパルス電流Ｉｗをワード線に流してパルス磁場をトンネル磁気抵抗素子の自由層に印加する。また、パルス電流Ｉｗがピークに達した後にピークに達する三角波状のパルス電流Ｉｂをビット線に流してパルス磁場を自由層に印加する。これにより、自由層の磁化ベクトルの歳差運動をその熱揺動よりも大きくして、パルス電流Ｉｗのみで自由層の磁化方向が反転するのを防止できる。また、パルス電流Ｉｂによって自由層の磁化方向を確実に反転させることができる。 （もっと読む）

【課題】記憶層に印加される漏れ磁界を低減する。
【解決手段】磁気記憶素子１０は、膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、かつ磁化方向が可変である記憶層１１と、記憶層１１上に設けられた非磁性層１２と、非磁性層１２上に設けられ、かつ膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、かつ磁化方向が不変である参照層１３と、参照層１３上に設けられた非磁性層１４と、非磁性層１４上に設けられ、かつ参照層１３からの漏れ磁界を低減する調整層１５とを含む。調整層１５は、界面層１６と、膜面に垂直方向の磁気異方性を有する磁性層１７とが積層されて構成され、界面層１６の飽和磁化は、磁性層１７の飽和磁化より大きい。 （もっと読む）

【課題】実施形態による、磁壁制御が容易な磁気メモリ素子を提供する。
【解決手段】磁気メモリ素子１００は、第１方向に延在し、磁壁により隔てられた複数の磁区を有する磁性細線２０と、前記磁性細線２０に対して前記第１の方向又は前記第１の方向と逆方向に通電可能な一対の第１の電極３０と、前記第１の方向に直交する第２の方向において、前記磁性細線２０上に設けられた第１の絶縁層４０と、前記第２の方向であって前記第１の絶縁層４０上に離間して設けられた複数の第２の電極５０と、複数の前記第２の電極５０と電気的に接続された第３の電極６０と、を備える。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗効果素子の特性劣化を抑制する。
【解決手段】本実施形態の磁気抵抗効果素子は、膜面に対して垂直方向に磁気異方性と不変な磁化方向とを有する第１の磁性体３０と、膜面に対して垂直方向に磁気異方性と可変な磁化方向とを有する第２の磁性体１０と、磁性層１０，３０の間の非磁性体２０とを、含む。第１及び第２の磁性体のうち少なくとも一方は、ボロン（Ｂ）及び希土類金属及び遷移金属を含む磁性層３０１を備え、磁性層３０１において、希土類金属の含有量は、２０ａｔ．％以上であり、遷移金属の含有量は、３０ａｔ．％以上であり、ボロンの含有量が、１ａｔ．％以上、５０ａｔ．％以下である。 （もっと読む）

【課題】磁壁移動型ＭＲＡＭのメモリセルの面積を低減する。
【解決手段】メモリセル２００−１が、固定層１１と磁気記録層２１とリファレンス層４１とトンネルバリア膜３１とＭＯＳトランジスタ５１とを備えており、メモリセル２００−２が、固定層１３と磁気記録層２２とリファレンス層４２とトンネルバリア膜３２とＭＯＳトランジスタ５２とを備えている。固定層１１、１３は、第１方向に固定された磁化を有している。第１方向と反対の第２方向に固定された磁化を有する固定層１２が磁気記録層２１、２２に接合されている。固定層１２と共通ビット線ＣＢＬとが、それらの間の電気的接続が分離不能であるように接続される。 （もっと読む）

【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】低電流で記憶層の磁化を反転させることができるスピン注入書き込み方式の磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】膜面に垂直方向の磁化容易軸を有し、磁化方向が可変の記憶層３と、膜面に垂直方向の磁化容易軸を有し、磁化方向が不変の固定層２と、記憶層３と固定層２との間に設けられた非磁性層４と、記憶層３の、非磁性層４が配置された面と反対の面側に配置された配線層１０を有する。記憶層３は、磁性材料３１、３３と非磁性材料３２、３４とが交互に積層された構造を有する。非磁性材料３２、３４がＴａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｈｆの少なくとも１つの元素を含む。磁性材料３１、３３はＣｏとＦｅを含む。磁性材料のうちの１つは非磁性層４と接し、非磁性材料のうちの１つは配線層と接している。 （もっと読む）

【課題】熱的に安定であると共に、磁気抵抗比の低下が抑制できるスピン注入書き込み方式の磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】固定層２は、非磁性層４に接するように設けられた第１磁性材料膜２ａと、第１磁性材料膜２ａに接するように設けられた非磁性材料膜２ｂと、非磁性材料膜２ｂに接するように設けられた第２磁性材料膜２ｃと、第２磁性材料膜２ｃに接するように設けられた第３磁性材料膜２ｄとが積層された構造を備える。第２磁性材料膜２ｃは第１磁性材料膜２ａよりも高いＣｏ濃度を有する。固定層２と記憶層３との間に非磁性層４を介して電流を流すことにより、記憶層３の磁化の向きを可変する。 （もっと読む）

【課題】微細化に伴って増大する固定層からの漏れ磁場を低減でき、記憶層における磁化の平行と反平行の２つの状態を安定に存在できるようにした磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】磁気抵抗素子１は、固定層２、記憶層３、及び非磁性層４を備える。固定層２は、非磁性層４に接する第１強磁性材料３１、第２強磁性材料３２、第１強磁性材料３１と第２強磁性材料３２との間に設けられた第１非磁性材料３３を有する。第１強磁性材料３１は、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗのうちの少なくとも１つの元素と、Ｃｏとを含む。 （もっと読む）

【課題】高速読み出しが可能なＭＲＡＭを得る。
【解決手段】行列に並べられたメモリセルを備えるメモリセルアレイと、センスアンプ回路２６とを具備し、メモリセルのそれぞれは、データを記憶する少なくとも一の磁気抵抗素子を備え、メモリセルアレイには、ｎ個（ｎ≧２）のメモリセル毎に設けられ、磁気抵抗素子に電流が流されることによって生成される電位を増幅する複数の増幅回路３０が配置され、複数の増幅回路のうち、入力されるアドレスに対応して選択されるメモリセルと接続される増幅回路が選択され、センスアンプ回路は、選択された増幅回路の出力に応答して、磁気抵抗素子に記憶された前記データを識別する。 （もっと読む）

【課題】スピン注入方式の書き込みを実行するとき磁化方向に依らず書き込み特性が同様となる磁気ランダムアクセスメモリ及びその動作方法を提供する。
【解決手段】スピン注入方式の磁気ランダムアクセスメモリは、複数の磁気メモリセル１０と電流供給部４３＋４７＋４９と制御部４１＋７０＋８０とを具備する。電流供給部は、磁気メモリセル又はその近傍へ書き込み電流を供給する。磁気メモリセルは、磁化状態によりデータを記憶する磁性体記憶層と、書き込み電流に基づいて書き込むデータに依らず同一の制御原理で磁性体記憶層にスピン電子を供給するスピン制御層とを備える。制御部は、書き込むデータに基づいて、スピン制御層の磁化方向を時間的に連続的に回転させながら、電流供給部の書き込み電流の供給を制御する。 （もっと読む）

【課題】メモリの動作マージンを向上する。
【解決手段】本実施形態の抵抗変化型メモリは、ビット線ＢＬＡ，ＢＬＣ間に接続された第１のセルＳＣＡとビット線ＢＬＢ，ＢＬＣ間に接続された第２のセルＳＣＢとを含むメモリセルＭＣと、第１のセルＳＣＡを形成するメモリ素子８Ａ及び選択トランジスタＴｒＡと、第２のセルＳＣＢを形成するメモリ素子８Ｂ及び選択トランジスタＴｒＢとを具備し、メモリセルに対する書き込み動作時、ワード線が活性化されている期間において、メモリセルＭＣ内の２つのメモリ素子８Ａ，８Ｂを第１の抵抗状態に変化させた後、２つのメモリ素子８Ａ，８Ｂのうち一方のメモリ素子を第２の抵抗状態に変化させる。 （もっと読む）

【課題】書き込みマージンの増加および回路面積の縮小を図ることが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、第１のビット線の一端に一端が接続された第１のスイッチ回路を備える。半導体記憶装置は、第２のビット線の一端に一端が接続された第２のスイッチ回路を備える。半導体記憶装置は、ワード線の電圧を制御するロウデコーダを備える。半導体記憶装置は、第１のスイッチ回路の他端に、書き込み電流を入出力するための第１の信号端子が接続された第１の書き込み回路を備える。半導体記憶装置は、 第２のスイッチ回路の他端に、書き込み電流を入出力するための第２の信号端子が接続された第２の書き込み回路を備える。半導体記憶装置は、ワード線に制御端子が接続された選択トランジスタを備える。半導体記憶装置は、第１のビット線と第２のビット線との間で選択トランジスタと直列に接続され、流れる電流に応じてその抵抗値が変化する抵抗変化素子と、を備える。 （もっと読む）

【課題】今後ますます増加するトランジスタの閾値のばらつきに対して、高速に動作させることができる集積回路を提供する。
【解決手段】集積回路１は、電流制御型のＭＯＳ電流論理回路１０と、電流制御型のＭＯＳ電流論理回路１０の定電流用ＭＯＳＦＥＴ１６に接続される可変抵抗素子２０と、電流制御型のＭＯＳ電流論理回路１０の閾値のばらつきにより生じる出力基準電圧の変動△Ｖ_Ｂを検出するアンプ２２と、可変抵抗素子２０の抵抗値を書き込む回路３４と、を備えている。電流制御型のＭＯＳ電流論理回路１０の基準電圧Ｖ_Ｂと出力信号との差がアンプ２２によって検出され、可変抵抗素子２０の抵抗が書き込み回路３４によって書き込まれる。回路を構成するトランジスタの閾値がばらついても、集積回路１は高速且つ安定に動作する。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリセルへのデータの書込みを改善する。
【解決手段】スピントルクトランスファランダムアクセスメモリ（ＳＴＲＡＭ）メモリセルのような磁気メモリセルへデータを書込むための方法および装置。さまざまな実施形態に従えば、書込電流が選択された磁気メモリセルに印加されて、選択されたセルの所望の磁化状態への磁気歳差運動を開始する。フィールドアシスト電流が隣接メモリセルに同時に流されて、所望の磁化状態への選択されたセルの歳差を助ける磁場を生成する。 （もっと読む）

【課題】メモリ素子の信頼性と消費電流の抑制を両立させることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、複数の磁気メモリセルＭＣと、複数のディジット線ＤＬと、ディジット線ドライブ回路２８Ｂと、ビット線ＢＬ［０：９５」とを備える。複数のビット線ＢＬ［０：９５」は、たとえば１２本ごとの複数の群に分割される。半導体装置は、複数のビット線の各々を少なくとも２段階の強度で駆動可能に構成されたビット線ドライブ回路２２Ｌ，２２Ｒとをさらに備える。ビット線ドライブ回路２２Ｌ，２２Ｒは、書込群に対しては、書込データに対応する極性の電流で２段階のうち強い強度でビット線を駆動し、非書込群に対しては、２段階のうち弱い強度で自分自身のデータに対応する極性のデータ保持電流を流す。 （もっと読む）

【課題】一端がビット線に接続された磁気抵抗素子１と、一端が磁気抵抗素子１の他端に接続され、ゲートがワード線に接続され、他端がソース線に接続された選択トランジスタ２、３とで構成されたメモリセル５よりなるスピン注入方式の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、設計工数や製造コストが増大せず、特に小容量サイズのメモリではチップ面積の増加を最小限に抑え、ＭＴＪ素子に抵抗状態を変化させるのに充分な電流をながせる磁気ランダムアクセスメモリを提供する。
【解決手段】選択トランジスタがＮチャンネルＭＯＳトランジスタ２とＰチャンネルＭＯＳトランジスタ３とを並列接続され、ゲートにそれぞれワード線と反転ワード線とが接続された構成であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高集積化に適したメモリセル配置、特に折り返し型ビット線構成に適したメモリセル配置を有する薄膜磁性体記憶装置を提供する。
【解決手段】メモリアレイにおいて、１個のメモリセルＭＣと対応する繰り返し単位１４０ａが連続的に配置されて、メモリセルＭＣが行列状に配置される。隣接するメモリセル列間で、繰り返し単位１４０ａは、１／２ピッチ（ハーフピッチ）分だけずらして配置される。ビット線ＢＬ１およびＢＬ２は同一のビット線対を構成し、ビット線ＢＬ２はデータ読出時において、ビット線ＢＬ１の相補線／ＢＬ１として動作する。選択されたリードワード線ＲＷＬに対応して、１本おきのビット線にメモリセルが接続されるので、セルサイズを増加させることなく折返し型ビット線構成に基づくデータ読出に適したメモリセル配置を実行できる。 （もっと読む）

【課題】 メモリの動作特性の向上を図る。
【解決手段】本実施形態の半導体集積回路は、第１の端子ａが第１の電源スイッチを介して第１の電源に接続され、第２の端子ｂがノードＮ１に接続される第１の抵抗変化型メモリ素子Ｒ１と、第３の端子ａがノードＮ１に接続され、第４の端子ｂが第２の電源スイッチを介して第２の電源に接続される第２の抵抗変化型メモリ素子Ｒ２と、電流経路の一端が第１のプログラム電源ＰＶ１に接続され、電流経路の他端がノードＮ１に接続される第１のスイッチＭ２と、電流経路の一端がノードＮ１に接続され、電流経路の他端が第１のプログラム電源ＰＶ１と異なる電圧値を出力する第２のプログラム電源ＰＶ２に接続される第２のスイッチＭ３と、を含んでいる。 （もっと読む）

【課題】電源電圧の変動に起因した書込電流の変動を抑制する。
【解決手段】ドライブ回路２５において、第１のＭＯＳトランジスタＰＭは、第１および第２の電源ノード２８，２９間にデータ書込線ＤＬと直列に設けられる。第２のＭＯＳトランジスタＰＳは、第１のＭＯＳトランジスタＰＭと並列に設けられる。第３および第４のＭＯＳトランジスタＰａ，Ｐｂは、互いに同じ電流電圧特性を有する。第１の素子Ｅａは、第１および第２の電源ノード２８，２９間に第３のＭＯＳトランジスタＰａと直列に接続される。第２の素子Ｅｂは、第１および第２の電源ノード２８，２９間に第４のＭＯＳトランジスタＰｂと直列に接続され、第１の素子Ｅａの電流電圧特性曲線と交差する電流電圧特性を有する。比較器３０は、第１の素子Ｅａにかかる電圧と第２の素子Ｅｂにかかる電圧とを比較し、比較結果に応じて第２のＭＯＳトランジスタＰＳをオンまたはオフにする。 （もっと読む）