【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】高温域におけるスピン注入効率の低下が抑制されたスピン伝導素子及び磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】Ｓｉで構成されるチャンネル層１０と、チャンネル層１０上に形成された強磁性層２０Ａ、２０Ｂと、チャンネル層１０と強磁性層２０Ａ、２０Ｂとの間に介在するように形成され、ＢａＯで構成されるトンネル層２２Ａ、２２Ｂとを備える構造のスピン伝導素子。シリコンの格子定数は５．４３０９Åであり、ＢａＯの格子定数は５．５２６３Åである。シリコンの格子定数に対して、ＢａＯの格子定数は１．８％の差（不整合率）があり、この値は、シリコンとＭｇＯの格子定数の差と比較して１／５程度である。トンネル材料としてＢａＯを採用し、シリコンとトンネル材料との間の格子定数の差を従来材料に比べて低減することで、高温域におけるスピン注入効率の低下が抑制される。 （もっと読む）

【課題】多層膜内の特定層だけに格子振動を与えてその多層膜の特性を向上させる。
【解決手段】実施形態に係わる多層膜の製造方法は、第１の層（ＣｏＦｅＢ）を形成する工程と、第１の層（ＣｏＦｅＢ）上に第２の層（ＭｇＯ）を形成する工程と、第２の層（ＭｇＯ）の表面に対してＧＣＩＢ照射を行うことにより、第２の層（ＭｇＯ）の結晶情報を第１の層（ＣｏＦｅＢ）に転写する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】本実施形態は、耐熱性に乏しいＭＴＪ素子等の素子の劣化を避けつつ、良好な半導体装置を形成することができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本実施形態の半導体装置の製造方法は、基板上に複数の素子を形成し、複数の素子の間を埋め込むようにシリコン化合物膜を形成し、マイクロ波を照射することにより、シリコン化合物膜を酸化シリコン膜に改質する。 （もっと読む）

【課題】 低消費電力で、高速に動作可能な連想メモリを提供する。
【解決手段】 本発明の実施形態によれば、記憶データに応じて第１の磁化状態に設定される第１のスピンＭＯＳＦＥＴと前記記憶データに応じて第２の磁化状態に設定される第２のスピンＭＯＳＦＥＴとが並列に接続されたスピンＭＯＳＦＥＴ対と、検索データに応じて、前記第１のスピンＭＯＳＦＥＴおよび第２のスピンＭＯＳＦＥＴのいずれか一方が導通するようゲート電圧を印加する第１の配線と、前記スピンＭＯＳＦＥＴ対に対して電流を印加する第２の配線とを有する。 （もっと読む）

【課題】電磁力利用の動力発生装置に関し低消費電力化・部品点数の削減を図る。
【解決手段】例えばＭＴＪ素子（磁気トンネル接合素子）などの磁気メモリ素子を利用した動力発生装置とする。磁気メモリ素子は磁化状態が平行状態のときに漏洩磁界が生じるため、当該漏洩磁界を永久磁石に作用させて動力を発生する。動力の発生は磁気メモリ素子に値を書き込むことで可能となるため、駆動信号としては符号”０””１”の組み合わせで成るデジタル信号を用いることができる。これによりＤ／Ａコンバータを不要とでき部品点数の削減が図られる。また磁気メモリ素子は一度電流を流して値を書き込めば平行状態／反平行状態を維持するものであり、従って動力を継続して得るにあたり電力を与え続ける必要性はなく、この面で低消費電力化が図られる。 （もっと読む）

【課題】磁化の相対角度で出力電流が制御可能で、かつ、ゲート層に電圧を印加することでも出力電流が制御可能なスピントランジスタを提供する。また、このスピントランジスタを集積化した磁気メモリや不揮発性論理回路などの磁気デバイスを提供する。
【解決手段】ソース層１４、ゲート層１３およびドレイン層１５が、ハーフメタルホイスラー合金から成る。ソース層１４とゲート層１３との間に介在する第１の絶縁層１６、および、ゲート層１３とドレイン層１５との間に介在する第２の絶縁層１７が、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）から成る。ゲート層１３を含み、ゲート層１３に静電容量を介してゲート電圧を印加可能なゲート構造が、クロム／酸化マグネシウム／ハーフメタルホイスラー合金から成る。 （もっと読む）

【課題】高い結晶配向性を有する強磁性層の上にトンネルバリア層を形成することによってＭＴＪ膜を作成する場合に、読み出し特性の劣化を抑制すること。
【解決手段】ＭＴＪ膜の製造方法は、第１強磁性層を形成する工程と、第１強磁性層の上にトンネルバリア層を形成する工程と、トンネルバリア層の上に第２強磁性層を形成する工程と、を含む。第１強磁性層は、垂直磁気異方性を有するＣｏ／Ｎｉ積層膜である。トンネルバリア層を形成する工程は、単位成膜処理をｎ回（ｎは２以上の整数）繰り返すことを含む。単位成膜処理は、Ｍｇ膜をスパッタ法により堆積する工程と、堆積されたＭｇ膜を酸化する工程と、を含む。１回目の単位成膜処理において堆積されるＭｇ膜の膜厚は、０．３ｎｍ以上０．５ｎｍ以下である。２回目以降の単位成膜処理において堆積されるＭｇ膜の膜厚は、０．１ｎｍ以上０．４５ｎｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】短時間で薄膜を積層させる場合であっても、スループットを損なうことなく効率的に上記積層を実現可能なスパッタリング装置、及び電子デバイスの製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の一実施形態に係るスパッタリング装置は、回転可能な基板ホルダー１０３と、基板ホルダー１３０に対して斜めに配置されたターゲットホルダー１０７ａ〜１０７ｄと、ターゲットホルダーと基板ホルダーの間に設けられ、回転軸Ｘに対して２回対称に配置された２個の孔を有する第１シャッター１１５および第２シャッター１１６とを備える。ターゲットホルダー１０７ａ、１０７ｃは、回転軸Ｘに対して２回対称な位置に配置される第１群のターゲットホルダーであり、ターゲットホルダー１０７ｂ、１０７ｄは、第１群のターゲットホルダー同士の間に回転軸Ｘに対して２回対称に配置される第２群のターゲットホルダーである。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリとして最適であるような構造を提供する。
【解決手段】本発明は、磁気デバイスに関するものであって、固定磁化方向を有した磁化ベクトルを備えたピン止めされた磁化層（ＦＭ１）と；変更可能な磁化方向を有した少なくとも１つの磁化ベクトルを備えた自由磁化層（ＦＭ２）と；ピン止めされた磁化層と自由磁化層とを空間的に分離する第１非磁性層であるとともに、この分離によって、ピン止めされた磁化層と自由磁化層との間の磁気的相互作用を最小化させるような、第１非磁性層（Ｎ１）と；を具備している。 （もっと読む）

【課題】データ記憶装置における増加された記憶容量をもたらし得るより小さい全体セル厚さを提供する。
【解決手段】ＳＴＲＡＭセルのような、不揮発性メモリセルについての装置および関連する方法が開示される。さまざまな実施形態に従えば、磁気自由層は、非磁気スペーサ層によって反強磁性層（ＡＦＭ）から横方向に分離されるとともに、磁気トンネル接合によって合成反強磁性層（ＳＡＦ）から内側に分離される。ＡＦＭは、磁気トンネル接合を超えて横方向に伸延するＳＡＦのピニング領域との接触を通じて、ＳＡＦの磁化を固定する。 （もっと読む）

【課題】 抵抗変化素子の磁化特性が劣化することを防止し、読み出しマージン等の電気的特性の低下を防止する。
【解決手段】 不揮発性ラッチ回路は、相補の記憶ノードである第１および第２ノードを含むラッチ回路と、電流を流すことにより抵抗値が変化する第１および第２抵抗変化素子と、第１および第２抵抗変化素子をラッチ回路に接続するスイッチ回路とを有している。スイッチ回路は、外部からラッチ回路に論理が書き込まれる通常動作時に、第１および第２抵抗変化素子とラッチ回路との接続を遮断する。これにより、外部からラッチ回路の論理が書き換えられるときに、第１および第２抵抗変化素子に電流が流れることを防止でき、抵抗変化素子の磁化特性が劣化することを防止できる。この結果、読み出しマージン等の電気的特性の低下を防止できる。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリに用い得る磁気素子を作製するための方法及びシステムを提供する。
【解決手段】磁気素子には、固定層と、非磁性スペーサ層と、自由層とが含まれる。スペーサ層は固定層と自由層との間にある。自由層は、書き込み電流が磁気素子を通過する時にスピン転移を用いて切換え得る。磁気素子には更に、バリア層と第２固定層とを含み得る。他の選択肢として、第２固定層と第２スペーサ層と自由層に静磁気的に結合された第２自由層とが含まれる。少なくとも１つの自由層が高垂直異方性を有する。高垂直異方性は、面外減磁エネルギの少なくとも２０％であり且つ１００パーセント未満である垂直異方性エネルギを有する。 （もっと読む）

【課題】データ変換ヘッドにおける読取センサとして、または固体不揮発性メモリ素子などとして使用するための、磁気状態の変化を検出可能な磁気素子を提供する。
【解決手段】さまざまな実施例によれば、磁気素子は、第１の面積範囲を有する磁気応答性スタックまたは積層を含む。スタックは、第１および第２の強磁性フリー層間に位置付けられたスペーサ層を含む。少なくとも１つの反強磁性（ＡＦＭ）タブが、第１のフリー層に、スペーサ層とは反対側のその表面上で接続されており、ＡＦＭタブは、第１の面積範囲よりも小さい第２の面積範囲を有する。 （もっと読む）

【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】高いＭＲ比と低いＲＡ値とを両立させるトンネルバリアの形成方法を提供する。
【解決手段】本発明のトンネルバリアの形成方法は、ＴＭＲセンサ４０Ａに用いられるトンネルバリア２９を形成するものであり、ピンド層２４に対してＮＯＸ処理を施す工程と、ピンド層２４の上にＭ１層を形成する工程と、ＮＯＸ処理を行い、Ｍ１層をＭox1層２５に変換する工程と、Ｍ１層よりも薄いＭ２層の蒸着とそのＮＯＸ処理とを繰り返すことで、Ｍox1層の上にＭox2層２６を含むスタックを形成する工程と、そのスタックの上に、Ｍox1層２５およびＭox2層２６よりも薄い最上部金属層を形成する工程と、アニール処理により、内部の酸素を拡散させて最上部金属層を酸化することでＭox3層２７を得る工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】半導体チップを磁気シールド層で被覆しても、バンプを狭いピッチで配置することができるようにする。
【解決手段】半導体チップ１００は磁気記憶素子１０を有しており、かつ第１面に電極パッドを有している。磁気シールド層４００は、少なくとも電極パッドが露出した状態で半導体チップ１００を被覆している。半導体チップ１００は、バンプ３１０を介して配線基板２００に実装されている。半導体チップ１００と配線基板２００は、少なくとも一方が凸部を有しており、当該凸部上にバンプ３１０が設けられている。 （もっと読む）

【課題】フォノンブロック絶縁層を有する不揮発性メモリセルのための装置および関連の方法を提供する。
【解決手段】さまざまな実施形態に従うと、磁性積層体は、トンネル接合と、強磁性フリー層と、ピンド層と、少なくとも１つの導電性構造を通る電気的伝導を許しつつフォノンをブロックする電気絶縁性および断熱性の材料から構築される絶縁層とを有する。 （もっと読む）

【課題】より低いスイッチング電流密度で磁気素子に書き込みを行うこと。
【解決手段】磁気素子１００は、固定層１１０と、非磁性であるスペーサ層１２０と、自由層磁化を有する自由層１３０とを備える。スペーサ層１２０は、固定層１１０と自由層１３０との間に存在する。自由層１３０は、被ドープ強磁性材料を含む。被ドープ強磁性材料は、自由層１３０が室温で１４３０ｅｍｕ／ｃｍ^３以下の低飽和磁化を有するように、少なくとも１つの非磁性材料で希釈された少なくとも１つの強磁性材料か、フェリ磁性的にドープされた少なくとも１つの強磁性材料か、又は、少なくとも１つの非磁性材料で希釈され且つフェリ磁性的にドープされた少なくとも１つの強磁性材料を含む。書き込み電流が磁気素子１００を通過する時、自由層磁化がスピン転移を用いて切換えられる。 （もっと読む）