【課題】磁気記録層の強磁性体膜が強い垂直磁気異方性を有する磁気メモリを提供する。
【解決手段】磁気メモリは、強磁性体の下地層５１と、下地層５１上にの第１非磁性５２と、第１非磁性５２上の垂直磁気異方性を有する強磁性体のデータ記憶層５３と、第２非磁性層２０を介してデータ記憶層５３に接続された参照層３０と、下地層５１の下側に接した第１、第２磁化固定層４１ａ、４１ｂとを具備する。データ記憶層５３は、反転可能な磁化を有し参照層３０とオーバーラップする磁化自由領域１３と、磁化自由領域１３の端に接続され、第１磁化固定層４１ａに＋ｚ方向に磁化固定された第１磁化固定領域１１ａと、磁化自由領域１３の他の端に接続され、第２磁化固定層４１ｂに−ｚ方向に磁化固定された第２磁化固定領域１１ｂとを備える。磁化自由領域１３下の第１非磁性５２は、第１、第２磁化固定領域１１ａ、１１ｂ下の第１非磁性５２よりも厚い。 （もっと読む）

【課題】ＭＴＪ素子内における層間の短絡を抑制し、かつ、ＭＴＪ素子を構成する磁性層の劣化を抑制した半導体記憶装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本実施形態による半導体記憶装置は、半導体基板を備える。磁気トンネル接合素子は、２つの磁性層と該２つの磁性層間に設けられたトンネル絶縁膜とを含み、半導体基板の上方に設けられている。側壁膜は、磁気トンネル接合素子の側面の上部に設けられている。フェンス層は、導電性材料を含み、側壁膜の側面および磁気トンネル接合素子の側面の下部に設けられている。フェンス層の頂点は、側壁膜の頂点よりも低く、かつ、トンネル絶縁膜よりも高い位置にある。 （もっと読む）

【課題】フォームファクタの小型化に伴う、磁気不安定性を防ぐと共に、再生信号出力が上昇し、読み取り性能が向上した磁気センサ装置を提供する。
【解決手段】空気ベアリング面（ＡＢＳ）に位置付けられ、スペーサ１３８を介して、第１の磁化自由層１３６と第２の磁化自由層１３６とを有して構成される三層スタック１３２を備え、三層スタックは、ＡＢＳに対して直交する軸に沿ったストライプ高さ１５４を有し、磁化自由層の各々がＡＢＳに対して傾斜した一軸異方性を有する。 （もっと読む）

【課題】十分に高い抵抗変化率および絶縁破壊電圧を確保しつつ、安定した製造に適した磁気トンネル接合素子を備えた磁気メモリ構造を提供する。
【解決手段】この磁気メモリ構造は、基体上に、第１シード層と導電層とを順に有する下部電極と、導線としての上部電極と、下部電極と上部電極との間に配置され、かつ、下部電極の側から順に、下部電極と接すると共に窒化タンタルを含む第２シード層と、反強磁性ピンニング層と、ピンド層と、トンネルバリア層と、磁化自由層と、上部電極と接するキャップ層とを有する磁気トンネル接合素子とを備える。窒化タンタルは、窒素プラズマをタンタルのターゲットに衝突させる反応性スパッタリング処理によって形成されたものである。 （もっと読む）

【課題】小さい磁気ヒステリシス、高い線形性、及び高い検出感度を併せ持つ電流センサを提供すること。
【解決手段】磁化方向が略固定された強磁性固定層及び外部磁界に対して磁化方向が変動するフリー磁性層を含んで構成された複数の磁気検出部（３２）と、前記フリー磁性層にバイアス磁界を印加するハードバイアス層を含んで構成された複数の永久磁石部（３３）と、が交互に接して配置された磁気抵抗効果素子（１２ａ、１２ｂ）を備え、隣接する前記永久磁石部（３３）の間隔が２０μｍ〜１００μｍであることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】耐食性スペーサ層を備え、より高い信号雑音比を有するＣＰＰ−ＧＭＲセンサを提供する。
【解決手段】膜面垂直通電（ＣＰＰ）型巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）センサのスペーサ層を形成する材料の電気抵抗と耐食性を増大させるための方法と装置。スペーサ層および、それゆえＣＰＰ−ＧＭＲセンサの抵抗を大きくすることにより、より大きな電圧をセンサにかけることができ、信号対雑音比をより高くすることができる。スペーサ層の耐食性を高めることにより、製造中にスペーサ層を腐食性材料に曝す影響が最小限となる。たとえば、スズを銀に添加して金属合金スペーサ層を形成すれば、このスペーサ層の耐食性とＣＰＰ−ＧＭＲセンサの電気抵抗は、銀のみからなるスペーサ層の場合より増大する。Ａｇ−Ｓｎ合金により、より大きな電流がセンサを流れ、これによって信号対雑音比が増大する。 （もっと読む）

【課題】界面磁化膜を固定磁化層及び自由磁化層として有するＭＴＪを積層し、エッチング工程のダメージのない所期の多値化を確実に実現することのできる信頼性の高い磁気抵抗素子及び磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】多値メモリ１０Ａは、ＭＴＪ１０ａと、ＭＴＪ１０ａの上方に設けられたＭＴＪ１０ｂと、ＭＴＪ１０ａ，１０ｂ間に設けられた接続層１３とを含み、ＭＴＪ１０ａ，１０ｂは、夫々、Ｔａからなる挿入層１ａ，１ｂと、挿入層１ａ，１ｂ上で当該挿入層１ａ，１ｂに接し、主面に垂直方向の磁気異方性を有する下部磁化層２ａ，２ｂと、主面に垂直方向の磁気異方性を有する上部磁化層４ａ，４ｂと、下部磁化層２ａ，２ｂと上部磁化層４ａ，４ｂとの間に設けられたトンネルバリア層３ａ，３ｂとを有しており、上部磁化層２ａ，２ｂ及び下部磁化層４ａ，４ｂは、一方が固定磁化層であり、他方が自由磁化層である． （もっと読む）

【解決課題】 磁場書き込み方式ＭＲＡＭ、および、スピン注入磁化反転方式ＭＲＡＭにおいても、書き込みに必要な電流値を小さくすることが可能な強磁性トンネル接合素子を提供する。
【解決手段】 順に、強磁性層を含む複数の層からなる強磁性自由層２と、絶縁層３と、強磁性層を含む複数の層からなる強磁性固定層４とを積層した構造を有し、前記強磁性自由層２が、該強磁性自由層２の飽和磁化を下げる働きを有する添加元素を、前記絶縁層３と接しない側において前記絶縁層３と接する側よりも多く含む強磁性トンネル接合素子１である。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流の低減を図る。
【解決手段】実施形態による磁気抵抗素子は、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、記録層及び参照層間に設けられた中間層１４と、記録層の中間層が設けられた面と反対面に設けられ、ＡｌＴｉＮを含有する下地層１２と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】小さいバンドギャップを持つ障壁膜を岩塩構造の（００１）方向に高配向させて、低抵抗かつ高効率なスピン注入素子を提供する。
【解決手段】下地膜３００、非磁性シード膜３１０、強磁性膜３０５、障壁膜３０７、強磁性膜３０８、保護膜３０９を積層してトンネル磁気抵抗効果素子１を形成する。非磁性シード膜３１０として、格子定数が強磁性膜３０５の格子定数の√２倍よりも小さい面心立方格子の物質を用いる。 （もっと読む）

【課題】記録層に作用する参照層からの漏洩磁界を低減しつつ、トンネルバリア層の絶縁不良を低減する。
【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、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１８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１６と、記録層及び参照層間に設けられた第１の非磁性層１５と、をそれぞれ具備する複数の磁気抵抗素子１０を備え、記録層は、複数の磁気抵抗素子毎に物理的に分離され、参照層及び第１の非磁性層は、複数の磁気抵抗素子を跨いで連続的に延在する。 （もっと読む）

【課題】磁気トンネリング接合装置を具備する半導体メモリ装置、メモリ、メモリシステム及び電子装置が提供される。
【解決手段】磁気トンネリング接合装置が提供される。この装置は磁性膜を含む第１構造体と、少なくとも２つの外因性垂直磁化構造体を含み、前記外因性垂直磁化構造体の各々は磁性膜及び前記磁性膜上の垂直磁化誘導膜を含む、第２構造体と、前記第１及び第２構造体の間のトンネルバリアと、を包含できる。前記第２構造体は追加的な外因性垂直磁化構造体をさらに含み、その各々が磁性膜及び前記磁性膜上の垂直磁化誘導膜を含んでもよい。 （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】書込電流と熱安定性をバランスさせた記憶素子の提供。
【解決手段】記憶素子は、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層と、記憶層に記憶された情報の基準となる磁化を有する磁化固定層と、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とを有する。そして記憶層、絶縁層、磁化固定層を有する層構造の積層方向に流れる電流に伴って発生するスピントルク磁化反転を利用して上記記憶層の磁化を反転させることにより情報の記憶を行うとともに、記憶層のサイズが磁化の向きの変化が一斉に生じる大きさよりも小さくなっている。 （もっと読む）

【課題】ＣＣＰ−ＣＰＰ素子のＭＲ変化率を向上させる。
【解決手段】磁化が実質的に一方向に固着された磁化固着層と、前記磁化固着層と対向するようにして形成され、磁化が外部磁界に対して変化する磁化自由層と、前記磁化固着層と前記磁化自由層との間に位置し、絶縁層、及びこの絶縁層を層方向に電流を通過させる導電体とを有する電流狭窄層を含むスペーサ層と具える磁気抵抗効果素子において、前記磁化固着層の層中、前記磁化自由層の層中、前記磁化固着層及び前記スペーサ層の界面、並びに前記磁化自由層及び前記スペーサ層の界面の少なくとも一か所に、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｂ、Ａｌを含む機能層を設ける。 （もっと読む）

【課題】ＭｇＯを障壁層として磁化反転電流を低減したＴＭＲ素子構造を備える光変調素子を提供する。
【解決手段】光変調素子５は、磁化固定層１１、ＭｇＯからなる障壁層１２、磁化自由層１３を積層してなるＴＭＲ素子構造１と、その上下に接続した上部電極３、下部電極２を備える。下部電極２は、組成がＣｕ_1-xＣｒ_x（０．０７＜ｘ＜０．４２）である非晶質のＣｕ−Ｃｒ合金からなり、磁化固定層１１は非晶質の磁性体からなり、このような非晶質の層の上に、障壁層１２としてＭｇＯ膜が形成されるため、ＭｇＯ膜が強い（００１）面配向を示して、ＴＭＲ素子構造１の磁化反転電流を低減できる。 （もっと読む）

【課題】難エッチング材料を、高速、高精度及び低ダメージでエッチングする。
【解決手段】実施形態に係わるエッチング装置は、上面側に披処理基板１９が搭載されるステージ１１と、ステージ１１の上面側を覆うチャンバー１２と、ステージ１１の下面側に付加され、開口部を有する下部電極１３ａと、チャンバー１２内にエッチングガスを供給するガス供給部１４と、下部電極１３ａに高周波を印加することにより、チャンバー１２内のエッチングガスをプラズマ化する高周波電源部１７と、下部電極１３ａの開口部を介して被処理基板１９にマイクロ波を印加することにより、披処理基板１９の温度を最適範囲内に設定するマイクロ波発生部１５と、ガス供給部１４、高周波電源部１７及びマイクロ波発生部１５を制御する制御部１８とを備える。 （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】磁気抵抗素子の微細化に伴って増大する漏洩磁界をキャンセルする。
【解決手段】実施形態に係わる磁気抵抗素子は、垂直及び可変の磁化を持つ記憶層２と、垂直及び不変の磁化を持つ参照層４と、垂直、不変及び参照層３の磁化に対して逆向きの磁化を持つシフト調整層６と、記憶層２及び参照層４間の第１の非磁性層３と、参照層４及びシフト調整層６間の第２の非磁性層５とを備える。参照層４の反転磁界は、記憶層２の反転磁界と同じ又はそれよりも小さく、参照層４の磁気緩和定数は、記憶層２の磁気緩和定数よりも大きい。 （もっと読む）