【課題】低電流および高面密度を可能とする、垂直異方性および強化層を有する磁気トンネル接合セルを提供する。
【解決手段】磁気トンネル接合セルは、強磁性自由層と、少なくとも約１５Åの厚みを有する強化層と、酸化物バリヤ層と、強磁性基準層とを含む。強化層および酸化物バリヤ層は、強磁性基準層と強磁性自由層との間に配置され、酸化物バリヤ層は強磁性基準層に隣接して配置される。強磁性自由層、強磁性基準層、および強化層は、すべて、面外の磁化方向を有する。 （もっと読む）

【課題】 電流−スピン流変換効率が高く、高強度のスピン流が得られるスピントロニクス装置を提供する。
【解決手段】 互いに平行に対向する第１端面及び第２端面を有し、電子と正孔とが同程度のキャリア密度と移動度を有し、正常及び異常ホール係数が共にゼロである強磁性の両極性伝導金属からなるスピン流生成領域３０と、第１端面にオーミック接続し、電子をスピン流生成領域３０に注入する第１主電極２０と、第２端面にオーミック接続し、正孔をスピン流生成領域３０に注入する第２主電極４０とを備える。第１端面に垂直な面に直交する方向の外部磁場にもとづく正常ホール効果に、磁場誘起磁化もしくは自発磁化にもとづく異常ホール効果が加わることによって、電子と正孔とを同一方向に輸送されるように偏向して、電子と正孔の電荷を互いに相殺し、スピン流生成領域３０における異常ホール効果によってスピン流を得る。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリ素子に対するデータ書込および保持を向上させるための装置および方法を提供する。
【解決手段】不揮発性データ記憶アレイなどにおける磁気メモリ素子に対するデータ書込および保持を向上させるための装置および方法である。さまざまな実施例によれば、プログラム可能メモリ素子は、基準層と記憶層とを有する。基準層には固定磁気配向が提供されている。記憶層は、前記固定磁気配向と反平行な磁気配向を有する第１の領域と、前記固定磁気配向と平行な磁気配向を有する第２の領域とを有するよう、プログラムされている。書込動作中の第１の領域の平行から反平行への磁気配向の遷移を助けるように記憶層の局所的加熱を向上させるために、メモリ素子に熱アシスト層を組み込んでもよい。 （もっと読む）

【課題】 熱処理後においても安定して動作可能な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磁化記憶層を持つ。前記磁化記憶層上に、熱処理により前記磁化記憶層から拡散する原子を含む第１の金属層が設けられる。前記第１の金属層上に、第１の界面磁性層が設けられ、前記第１の界面磁性層上に非磁性層が設けられる。前記非磁性層上に第２の界面磁性層が設けられる。前記第２の界面磁性層上に、熱処理により前記磁化参照層から拡散する原子を含む第２の金属層が設けられる。前記第２の金属層上に磁化参照層が設けられる。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリ素子へのデータを書込む方法を改善する。
【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素子に、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、書込電流が磁気メモリセルを通して印加されて、所望の磁化状態への素子の磁気歳差運動を開始する。フィールドアシスト電流の流れは、書込電流の連続した印加の間に磁気メモリ素子に隣接して実質的に印加されて、素子上に磁場を誘起する。フィールドアシスト電流は、書込電流が停止された後も持続され、所望の磁化状態へのフィールドアシストされた歳差を提供する。 （もっと読む）

【課題】 耐久性が改良された熱アシスト磁気ランダムアクセスメモリ素子を提供する。
【解決手段】 本発明は、熱アシストスイッチング書き込み操作に適した磁気メモリ素子であって、磁気トンネル接合の一端と電気的に連絡した電流線を備え、磁気トンネル接合が、固定磁化を有する第１の強磁性層と、所定の高温しきい値で自由に整列させることができる磁化を有する第２の強磁性層と、第１の強磁性層と第２の強磁性層の間に提供されたトンネル障壁とを備え、電流線が、書き込み操作中に磁気トンネル接合を通して加熱電流を流すように適合され、前記磁気トンネル接合が、加熱電流が磁気トンネル接合を通して流されるときに熱を発生するように適合された少なくとも１つの加熱要素と、前記少なくとも１つの加熱要素と直列の熱障壁とをさらに備え、前記熱障壁が、磁気トンネル接合内部で前記少なくとも１つの加熱要素によって発生する熱を閉じ込めるように適合される磁気メモリ素子に関する。 （もっと読む）

【課題】記憶層にかかる漏れ磁界を可及的に低減することを可能にする。
【解決手段】膜面に垂直方向の磁気異方性を有する強磁性層１０と、強磁性層上に設けられた第１の非磁性層８と、第１の非磁性層上に設けられ、かつ膜面に垂直方向の磁気異方性を有するとともに前記強磁性層の磁化の向きと反平行の磁化を有し、かつ強磁性層の積層方向の膜厚の１／２．８以上１／１．５以下の膜厚を有する参照層６と、参照層上に設けられた第２の非磁性層８と、第２の非磁性層上に設けられ、膜面に垂直方向の磁気異方性を有しスピン偏極した電子の作用により磁化の方向が変化する記憶層２と、を備えている。 （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と、一端が磁気抵抗素子の他端に接続され、ゲートが読み出し用ワード線に接続され、他端が接地に接続された選択トランジスタとで構成されたメモリセル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であって、従来と同等の書き込み電流値を確保し、書き込みマージンと読み出しマージンの両方を確保できる磁気ランダムアクセスメモリを提供する。
【解決手段】磁気抵抗素子は個別の磁気抵抗素子を複数直列に接続されてなり、個別の磁気抵抗素子の両端部に、それぞれＮチャンネルトランジスタおよびＰチャンネルトランジスタがドレインで接続され、Ｎチャンネルトランジスタのゲートに書き込み用ワード線が接続されソースに接地電圧が接続され、Ｐチャンネルトランジスタのゲートに反転書き込み用ワード線が接続されソースに電源電圧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】 メモリの動作特性の向上を図る。
【解決手段】実施形態の抵抗変化型メモリは、ビット線ＢＬとワード線ＷＬと、第１エミッタ２１と、第１ベース２３と、第１コレクタ２２とを有する、第１駆動型の第１バイポーラトランジスタ２と、第２エミッタ３１と、第２ベース３３と、第２コレクタ３２とを有する第２駆動型の第２バイポーラトランジスタ３と、第１及び第２端子を有する抵抗変化型メモリ素子１と、を具備し、メモリ素子１の第１端子は第１及び第２エミッタ２１，３１に接続され、メモリ素子１の第２端子は、ビット線ＢＬに接続され、第１及び第２ベース２３，３３はワード線ＷＬに接続される。 （もっと読む）

【課題】透明電極を適用する必要がなく、また、開口率を増大、効率的な偏光変調を行なうことができ、さらに、磁化反転動作を正確に検知できる光変調素子およびこれを用いた空間光変調器を提供する。
【解決手段】基板７上に、磁化自由層３、上部中間層２１、２２、上部磁化固定層１１、１２とがこの順序で積層された上部素子１Ａと、基板７と磁化自由層３との間に形成される下部素子１Ｂとを備える光変調素子１であって、上部磁化固定層は分離した２つの上部磁化固定層からなり、上部磁化固定層は、互いに反平行な磁化に固定され、かつ磁化自由層よりも保磁力の大きい磁性体であり、下部素子１Ｂは、補助電極５３、下部磁化固定層１３、下部中間層２３とがこの順序で基板側から積層され、透過した光を磁化自由層３に入射させるための窓部５４が形成され、駆動電極の一方と補助電極５３との間の電気抵抗は、駆動電極間の電気抵抗に比べて大きい。 （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】複数の不揮発性可変抵抗メモリセルを含む縦型のメモリアレイを提供する。
【解決手段】方法は、半導体ウェハから垂直に伸延する複数のピラー構造を有する半導体ウェハを提供するステップを含む。導電相互接続素子が、少なくとも選択された縦型ピラートランジスタ上に堆積されるとともに、不揮発性可変抵抗メモリセルが、導電相互接続素子上に堆積されて、縦型トランジスタメモリアレイを形成する。 （もっと読む）

【課題】駆動電極に透明電極を適用する必要がなく、また、開口率を増大させることができると共に、効率的な偏光変調を行なうことができ、さらに、磁化反転動作を正確に知ることができる光変調素子およびこの光変調素子を用いた空間光変調器を提供する。
【解決手段】光を透過させる基板７上に形成され、磁化自由層３と、中間層２１，２２と、磁化固定層１１，１２と、がこの順序で積層されたスピン注入磁化反転素子構造を有する光変調素子１であって、光変調素子１は、さらに、基板７と磁化自由層３との間に透明電極層８を備え、磁化固定層１１，１２は、同一平面上に分離した２つの磁化固定層１１，１２からなり、２つの磁化固定層１１，１２は、互いに反平行な磁化に固定され、かつ磁化自由層３よりも保磁力の大きい磁性体であることを特徴とする。 （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】配線に透明電極材料を適用する必要がなく、また、開口率を増大させることができると共に、効率的な偏光変調を行なうことができる光変調素子およびこの光変調素子を用いた空間光変調器を提供する。
【解決手段】光を透過させる基板７上に形成され、磁化自由層３と、中間層２１，２２と、磁化固定層１１，１２と、がこの順序で積層されたスピン注入磁化反転素子構造を有する光変調素子１であって、磁化固定層１１，１２は、同一平面上に分離した２つの磁化固定層１１，１２からなり、２つの磁化固定層１１，１２は、互いに反平行な磁化に固定され、かつ磁化自由層３よりも保磁力の大きい磁性体であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】動作速度の速いルックアップテーブル回路およびフィールドプログラマブルゲートアレイを提供する。
【解決手段】ルックアップテーブル回路１は、入力信号に基づいて複数の抵抗変化型素子の中から一つの抵抗変化型素子を選択する抵抗変化回路２と、抵抗変化回路２の最大抵抗値と最小抵抗値との間の抵抗値を有する参照回路４と、抵抗変化回路２の他端にソースが接続された第１のｎチャネルＭＯＳＦＥＴ６と、参照回路の他端にソースが接続された第２のｎチャネルＭＯＳＦＥＴ８と、第１のｎチャネルＭＯＳＦＥＴ６のドレインを通して抵抗変化回路２に電流を供給する第１の電流供給回路１０と、第２のｎチャネルＭＯＳＦＥＴ８のドレインを通して参照回路４に電流を供給する第２の電流供給回路１２と、第１のｎチャネルＭＯＳＦＥＴ６のドレイン電位と第２のｎチャネルＭＯＳＦＥＴ８のドレイン電位を比較する比較器１４と、を備える。 （もっと読む）

【課題】 反平行結合を用いた積層膜であっても、理論的な予測では発振周波数は数十GHz台と低く、テラヘルツ波の周波数を実現するには至っていない。
【解決手段】 第一の磁性層と、第二の磁性層と、前記第一の磁性層と前記第二の磁性層との間に挿入される結合中間層とで構成される積層膜と、前記積層膜に対し、電流を前記積層膜の膜面に垂直に通電する電極とを具備し、通電しない状態では前記第一の磁性層と前記第二の磁性層とでそれらの磁化が結合中間層を介して相対角度が+90度及び-90度に磁気結合する部分を有し、通電時に前記第二の磁性層の磁化が発振して電磁波もしくは光を発振することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】スピン注入効率を改善することにより、情報の記録に要する電流を低減することができる記憶素子を提供する。
【解決手段】情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層１７を有し、この記憶層１７に対して中間層１６を介して磁化固定層１９が設けられ、積層方向に電流を流すことにより、記憶層１７の磁化の向きが変化して、記憶層１７に対して情報の記録が行われる記憶素子１０において、記憶層１７を構成する磁性体のダンピング定数αが、α＜０．０１５を満足する構成とする。 （もっと読む）

【課題】多層化された磁気記録媒体からの読み出しをより速くする。
【解決手段】実施形態によれば、互いに共鳴周波数が異なる磁性体により形成され積層される複数の磁性層を含み、それぞれの磁性層が記録トラックを含む磁気記録媒体に対して、記録トラックの媒体の磁気共鳴現象を利用して記録の読み出し又は書き込みを行う三次元磁気記録再生装置の磁気ヘッドは、スピントルク発振素子と、補助磁極とを含む。前記スピントルク発振素子は、同時に複数の異なる周波数で発振可能である。前記補助磁極は、前記スピントルク発振素子による前記読み出し又は書き込みを補助する。 （もっと読む）

【課題】磁化反転のバラツキを小さくすること、あるいは高速化すること、あるいは反転電流を低減させること、ができる磁気記録素子を提供する。
【解決手段】磁化が第１の方向に実質的に固定された第１の強磁性層１０ａと、磁化の方向が可変の第２の強磁性層３０と、前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間に設けられた第１の非磁性層２０と、磁化の方向が可変の第３の強磁性層５０と、前記第１の強磁性層と前記第３の強磁性層との間に設けられた第２の非磁性層４０ａと、を積層し、各層の膜面に対して垂直な方向に流れる電流が前記第１の強磁性層を流れることによりスピン偏極した電子が生じ、且つ前記スピン偏極した電子により前記第３の強磁性層の磁化が歳差運動し、前記歳差運動により発生する磁場を前記第２の強磁性層に作用させることにより、前記第２の強磁性層の磁化の方向を前記電流の向きに応じた方向に決定する。 （もっと読む）