【課題】マグネタイト(Ｆｅ₃Ｏ₄)膜を一方の電極とし、マグネタイト本来のスピン依存電気伝導特性をより反映した、室温で２０％以上の負のＭＲ比を示すＴＭＲ素子を提供すること。
【解決手段】マグネタイト電極と、該マグネタイト電極上に成膜された酸化マグネシウム層と該酸化マグネシウム層上に成膜された２ｎｍ以下の厚さの酸化アルミニウム非晶質層とからなる障壁層と、を備えるトンネル磁気抵抗素子である。サファイア基板(００．１)面上に、マグネタイトを[１１１]方向にエピタキシャル成膜してマグネタイト電極を形成し、該電極上に酸化マグネシウム層を[１１１]方向にエピタキシャル成膜し、その上に酸化アルミニウム非晶質層を成膜して障壁層を形成する。 （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】メモリセルに含まれる強磁性体膜の酸化を抑制しながら、磁性メモリのメモリセルを形成する技術を提供する。
【解決手段】磁性メモリの製造方法は、金属強磁性体により磁性体膜６を基板１の上面側に形成することと、無機物により磁性体膜６の上面に接触する無機物膜７、８を形成することと、無機物膜７、８の上面に、レジストによりレジストパターン９を形成することと、レジストパターン９をマスクとして無機物膜７、８をエッチングし、マスクパターン７’、８’を形成することと、レジストパターン９を除去することと、レジストパターンが除去された後、マスクパターン７’、８’をマスクとして磁性体膜６をエッチングすることとを備えている。磁性体膜６のうちマスクパターン７’、８’と接触する接触部分は、レジストパターンの除去の際に露出されず、酸化されにくい。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を低減する。
【解決手段】磁気抵抗素子１０は、膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、磁化方向が可変である記録層１３と、膜面に垂直方向の磁気異方性を有し、磁化方向が不変である参照層１５と、記録層１３及び参照層１５間に設けられた中間層１４と、記録層１３の中間層１４が設けられた面と反対面に設けられた下地層１２とを含む。記録層１３は、中間層１４側に設けられかつＣｏＦｅを主成分とする磁性層１３Ｃと、下地層１２側に設けられかつＣｏＦｅを主成分とする磁性層１３Ａとを有し、磁性層１３ＣのＦｅの濃度が磁性層１３ＡのＦｅの濃度より高い。下地層１２は、窒素化合物からなる。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗効果素子の素子特性の向上を図る。
【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の磁気異方性を有し、磁化の向きが不変な第２の磁性層９２と、膜面に対して垂直方向の磁気異方性を有し、磁化の向きが可変な第１の磁性層９１と、第１及び第２の磁性層９１，９２との間に設けられた非磁性層９３と、を具備し、第１の磁性層９２は、Ｔｂ、Ｇｄ及びＤｙからなる第１のグループから選択される少なくとも１つの元素とＣｏ及びＦｅからなる第２のグループから選択される少なくとも１つの元素とを含む磁化膜２１を備え、磁化膜２１は、アモルファス相２９と粒径が１ｎｍ以下の結晶２８とを含む。 （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】ＯＷ特性、ＳＮＲ、熱安定性を良好に維持しながら高トラック密度を可能とする垂直磁気記録媒体を実現すること。
【解決手段】非磁性基体上に磁気記録層を備えた垂直磁気記録媒体において、磁気記録層は、第１磁性層、第１交換結合制御層、第２磁性層、第３磁性層および第４磁性層をこの順に備えることを特徴とする。
前記第１磁性層、第２磁性層、第３磁性層および第４磁性層の垂直磁気異方性定数をそれぞれＫｕ₁、Ｋｕ₂、Ｋｕ₃およびＫｕ₄としたときに、Ｋｕ₄＞Ｋｕ₃＞Ｋｕ₂、かつＫｕ₁＞Ｋｕ₃＞Ｋｕ₂の関係を満たすことが好ましい。 （もっと読む）

【課題】 磁気デバイスにおける垂直磁気異方性と保持力とを向上させる。
【解決手段】 ＭＡＭＲ構造２０は、Ｔａ／Ｍ１／Ｍ２なる構造（例えば、Ｍ１はＴｉ、Ｍ２はＣｕ）の複合シード層２２の上に、［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X等のＰＭＡ多層膜２３を有する。複合シード層２２とＰＭＡ多層膜２３との間の界面、および、ＰＭＡ多層膜２３の積層構造内の各一対の隣接層間における１以上の界面の一方または双方に界面活性層を形成する。超高圧アルゴンガスを用いたＰＭＡ多層膜２３の成膜により、各［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X間の界面を損傷するエネルギーを抑える。低パワープラズマ処理および自然酸化処理の一方または両方を複合シード層２２に施すことにより、［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X多層膜との界面を均一化する。各［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X層間に酸素界面活性層を形成してもよい。保磁力は、１８０〜４００°Ｃ程度の熱処理によっても増加する。 （もっと読む）

【課題】 スピン注入層の強固さを向上させ、より大きな発振磁界を生成可能なＳＴＯ構造を提供する。
【解決手段】 Ｔａ層と、ｆｃｃ［１１１］またはｈｃｐ［００１］結晶配向構造を有する金属層Ｍ１とを含む複合シード層２１の上に、高い垂直磁気異方性（ＰＭＡ）を示す多層構造（磁性層Ａ１／磁性層Ａ２）_x を含むスピン注入層２２を形成する。さらに、スピン注入層２２の上に、非磁性スペーサ層２３、高飽和磁束密度層（高Ｂｓ層）を含む磁界発生層（ＦＧＬ）２４およびキャップ層２５を順次形成する。薄いシード層であってもスピン注入層２２の強固さを向上させ得る。高いＰＭＡの多層構造（Ａ１／Ａ２）_x と高Ｂｓ層との結合を含む複合ＳＩＬを用いれば、スピン注入層をより強固にできる。高いＰＭＡの多層構造（Ａ１／Ａ２）_Y と高Ｂｓ層との結合を含む複合ＦＧＬを用いれば、高Ｂｓ層内部に部分的ＰＭＡを確立でき、容易なＦＧＬ発振が可能になる。 （もっと読む）

【課題】 磁性結晶粒が均一であり、かつ、反転磁界分散（ＳＦＤ）の狭い熱アシスト記録媒体、およびこれを用いた磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】 基板と、該基板上に形成された複数の下地層と、Ｌ１_０構造を有する合金を主成分とする磁性層からなる磁気記録媒体において、該下地層の少なくとも一つが、ＭｇＯを主成分として含有し、かつ、融点が２０００℃以上の金属元素を少なくとも一種含有していることを特徴とする熱アシスト磁気記録媒体。 （もっと読む）

【課題】低保磁力、低磁歪および低ＲＡ値を確保しつつ、高いＴＭＲ比を得る。
【解決手段】フリー層１８は、トンネルバリア層１７の側から第１の強磁性層、挿入層および第２の強磁性層が順に積層された複合構造を有する。第１の強磁性層は、ＣｏＦｅ合金、または、そのＣｏＦｅ合金にＮｉなどを添加してなる合金を含み、かつ、正の磁歪定数を有する。第１の強磁性層の上面はプラズマエッチ処理がなされている。挿入層は、Ｆｅ，ＣｏおよびＮｉから選択される少なくとも一種の磁性元素と、Ｔａ，Ｔｉ，Ｗ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｖ，ＭｇおよびＣｒから選択される少なくとも一種の非磁性元素とを含む。第２の強磁性層は、ＣｏＦｅやＮｉＦｅなどからなり、負の磁歪定数を有する。 （もっと読む）

【課題】垂直磁化材料を適用し、ＴＭＲ比の高い磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】ＣｏＦｅＢ層４１／ＭｇＯバリア層１０／ＣｏＦｅＢ層４２の外側に融点が１６００℃以上の単体金属、もしくはその金属を含んだ合金からなる中間層３１，３２を挿入する。中間層３１，３２の挿入により、アニール時におけるＣｏＦｅＢ層の結晶化をＭｇＯ（００１）結晶側から進行させ、ＣｏＦｅＢ層をｂｃｃ（００１）で結晶配向させる。 （もっと読む）

【課題】従来よりいっそうの超高記録密度化に対応可能な垂直磁気記録媒体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明は、基板上に少なくとも、非晶質のセラミックスからなるシード層、結晶性の配向制御層及びＦｅＰｔ合金を主成分とする材料からなる磁性層をこの順に備える垂直磁気記録媒体である。この垂直磁気記録媒体は、基板上に少なくとも、上記シード層、上記配向制御層及びＦｅＰｔ合金を主成分とする材料からなる磁性層をこの順にスパッタ成膜し、前記磁性層を５００℃以下の所定温度で成膜することによって好適に製造される。 （もっと読む）

【課題】スピン分極率の高いフルホイスラー合金と反強磁性結合を形成する磁性体を含む、ＴＭＲ比が高い磁気抵抗効果素子を用いたスピンＭＯＳ電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】半導体基板１０上に形成されたフルホイスラー合金層１３と、フルホイスラー合金層１３上に形成された、面心立方格子構造を有する強磁性体層１４と、強磁性体層１４上に形成された非磁性層１５と、非磁性層１５上に形成された強磁性体層１６とを含む構造をソース及びドレインのうち少なくとも一つに備える。非磁性層１５を介して形成された強磁性層１４と強磁性層１６との間には反強磁性結合が形成されている。 （もっと読む）

【課題】巨大な垂直磁気異方性定数を持つ材料を用いた垂直磁化膜を利用することなく、レファレンス層と高周波磁気発振層の磁化方向を反平行にする必要がなく、高周波磁気発振層に注入する偏極電子として反射電子を用いる必要がない磁気記録ヘッドを提供する。
【解決手段】負の磁気異方性定数を持つ磁性材料を主成分とする高周波磁界発振層１８と、スピンが偏極した電子を高周波磁界発振層１８に供給するレファレンス層１４と、高周波磁界発振層１８とレファレンス層１４間に配置された非磁性層１６と、を有する高周波磁界発振素子１１と、主磁極１２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】垂直異方性をもつＭｇＯベースの磁気トンネル接合（ＭＴＪ）デバイスを提供すること。垂直異方性をもつＭｇＯベースの磁気トンネル接合（ＭＴＪ）デバイスは、ＭｇＯトンネル障壁によって分離された垂直磁化をもつ強磁性ピンおよび自由層を本質的に含む。金属Ｍｇ堆積とその後の酸化処理によってまたは反応性スパッタリングによって作製されるＭｇＯトンネル障壁の微細構造はアモルファスまたは不完全な（００１）面垂直方向組織をもつ微晶質である。
【解決手段】本発明では、少なくとも強磁性ピン層のみまたは強磁性ピンおよび自由層の両方が、トンネル障壁と強磁性ピン層のみとの間に、またはトンネル障壁とピンおよび自由層の両方との間に位置する結晶好適結晶粒成長促進（ＰＧＧＰ）シード層を有する構造とすることが提案される。この結晶ＰＧＧＰシード層は、堆積後アニーリングに際してＭｇＯトンネル障壁の結晶化および好適結晶粒成長を誘起する。 （もっと読む）

【課題】基板上に配置され、異なる方向に磁化される磁性ブロックを備えるデバイスを製造するための方法を提供すること。
【解決手段】前記方法は、
ａ）基板上に配置される、少なくとも１つの反強磁性体の１つまたは複数の層（１０４_１、１０４_２、１０４_３）、および、少なくとも１つの強磁性体の１つまたは複数の層（１０５_１、１０５_２）の積層体（１０８）として、少なくとも１つの第１のブロックおよび少なくとも１つの第２のブロックを形成するステップであって、前記ブロックは、長い線状であり、分離しており、かつ、第１の主方向および第２の主方向にそれぞれ延在し、第１の主方向および第２の主方向は、それらの間に第１の非ゼロの角度αを形成するステップと、
ｂ）前記ブロックを、前記反強磁性体の規則化温度よりも、またはブロッキング温度よりも、または前記反強磁性体のネール温度よりも高い温度でアニールするステップとを含む。 （もっと読む）

【課題】熱安定性と低消費電流のスピン注入書き込み方式の磁気抵抗素子を提案する。
【解決手段】本発明の例に係わる磁気抵抗素子は、膜面垂直方向に磁化容易軸を有する磁化方向が可変の第１磁性層３と、膜面垂直方向に磁化容易軸を有する磁化方向が不変の第２磁性層２と、第１磁性層３と第２磁性層２との間に設けられる第１非磁性層４とを含む。第１磁性層３は、CoとPd、又は、CoとPtが原子稠密面に対して交互に積層されるCoPd合金、又は、CoPt合金を有し、ｃ軸が膜面垂直方向を向く強磁性体から構成される。第１磁性層３の磁化方向は、第１磁性層３、第１非磁性層４及び第２磁性層２を貫く双方向電流により変化する。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリ素子を提供する。
【解決手段】本発明の磁気メモリ素子は、基板上のトンネルバリア、トンネルバリアの一面と接する第１接合磁性層、第１接合磁性層によってトンネルバリアと離隔される第１垂直磁性層、トンネルバリアの他の面と接する第２接合磁性層、第２接合磁性層によってトンネルバリアと離隔される第２垂直磁性層、及び第１接合磁性層と第１垂直磁性層との間の非磁性層を含む。 （もっと読む）