【課題】従来物質固有の特性として取り扱われてきたスピン偏極率を制御する手法とその素子構造を提案し、従来にない新しい機能性デバイスの基本要素技術を提供する。
【解決手段】強誘電体（Ａ）層上に、該強誘電体（Ａ）と格子不整合率が８％以下である強磁性体（Ｂ）層をヘテロ接合してなり、該強誘電体（Ａ）に電圧を印加させて、強誘電体（Ａ）と強磁性体（Ｂ）の接合界面に生じる歪みにより、強磁性体（Ｂ）のスピン偏極率を変化させることを特徴とする強磁性体のスピン偏極率制御方法。 （もっと読む）

【課題】低電流密度下においてマイクロ波を生成可能なスピントルク発振器を提供する。
【解決手段】スピントルク発振器は、第１および第２の外表面を有する非磁性スペーサ層１６と、上記第１の外表面と接触する磁界生成層３３と、非磁性スペーサ層１６の表面に対して垂直な永久磁化を有し上記第２の外表面と完全接触するスピン注入層１２とを備える。磁界生成層３３は、垂直磁気異方性を示すと共に第１の外表面と完全接触する第１のＦＧＬサブ層３３１と、面内異方性を示すと共に第１のＦＧＬサブ層３３１と完全接触する第２のＦＧＬサブ層３３２とからなる二層構造を有する。従来の磁界生成層に代えて、一方の層が垂直磁気異方性を示し他方の層が面内異方性を示す二重層を設け、垂直異方性を示す層を非磁性スペーサ層１６に最も近接させるようにしたので、１×１０⁸ Ａ／ｃｍ² という低電流密度下においてマイクロ波が生成可能となる。 （もっと読む）

【課題】スイッチングが改良されたハイブリッド磁気トンネル接合要素を提供するための方法およびシステムを提供すること。
【解決手段】磁気デバイスで有用な磁気接合を提供するための方法およびシステムを説明する。磁気接合は、ピンド層、非磁性スペーサ層、および自由層を含む。非磁性スペーサ層は、ピンド層と自由層の間にある。自由層は、円錐状の容易磁気異方性を有する。磁気接合は、磁気接合に書き込み電流が流されるときに自由層が複数の安定な磁気状態間で切替え可能であるように構成される。 （もっと読む）

【課題】 より大きな磁気抵抗比を得ることができる巨大磁気抵抗素子およびその作製方法を提供する。
【解決手段】 第１の電極および第２の電極の間に、１ｎｍ以上、１μｍ以下の絶縁膜を形成する段階と、前記第１の電極および前記第２の電極の間に所定の電圧を印加する段階とを備え、前記第１の電極および前記第２の電極の少なくとも一方が、磁性体材料で形成されている。 （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】 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】２つのトンネルバリア層を有する二重トンネル磁気抵抗効果膜について、ＭＲ比を向上させた二重トンネル磁気抵抗効果膜及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】第１磁化固定層をアモルファス構造となるように成膜を行い、その上に第１トンネルバリア層、磁化自由層、第２トンネルバリア層を結晶粒を含んだ多結晶構造を有した状態で成膜を行う。さらにその上に第２磁化固定層を成膜し、その後に加熱処理を行うことで全てに連続して繋がった結晶格子を有する二重トンネル磁気抵抗効果膜が製造される。 （もっと読む）

【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】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】 マルチレベル磁気素子を提供する。
【解決手段】 本発明は、自由に整列させることができる磁化を有する軟強磁性層と、第１の高温しきい値では固定され、第１の低温しきい値では自由に整列可能な磁化を有する第１の硬強磁性層との間に第１のトンネル障壁層を備えるマルチレベル磁気素子に関する。磁気素子は、第２のトンネル障壁層と、第２の高温しきい値では固定され、第１の低温しきい値では自由に整列可能な磁化を有する第２の硬強磁性層とをさらに備え、軟強磁性層が第１のトンネル障壁層と第２のトンネル障壁層の間に備えられる。本明細書で開示される磁気素子は、ただ１本の電流線のみを使用して４つの異なるレベルを書き込むことができるようにする。 （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】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】 本発明の実施形態によれば、感度よく検知できる歪検知素子、および圧力セン
サを提供することができる。
【解決手段】 磁化方向が変化可能で外部歪が印加されていない状態では磁化が膜面垂
直方向を向いている磁化自由層と、磁化を有する参照層と、前記磁化自由層と前記参照層
との間に設けられたスペーサー層と、を備えた積層膜と、前記積層膜の積層面に対して垂
直方向に通電する一対の電極と、前記一対の電極の何れか一方に設けられた基板と、前記
基板が歪むと、前記磁化自由層の磁化の回転角度と前記参照層の磁化の回転角度が異なる
ことを特徴とする歪検知素子。 （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】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】 セルの微細化を図る。
【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、半導体基板１上に形成された選択素子Ｔｒと、選択素子上に形成された多層配線層７ａ−ｃと、多層配線層上に形成された層間絶縁膜８と、層間絶縁膜内に形成され、多層配線層を介して選択素子と電気的に接続されたコンタクト層９と、コンタクト層と電気的に接続され、金属材で形成された下部電極層２１と、下部電極層の側面を取り囲み、金属材の酸化物で形成された金属酸化絶縁膜２６と、下部電極層上に形成された磁気抵抗素子１０と、磁気抵抗素子上に形成された上部電極層２３と、磁気抵抗素子及び上部電極層の側面上に形成された側壁絶縁膜２５と、上部電極層と電気的に接続されたビット線２９と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】基板上に、下部電極層、ピンド層、トンネルバリア層、フリー層、上部電極層を順次成膜してなるトンネル磁気抵抗効果素子において、極力小さい膜厚で良好な被覆性を確保できるトンネルバリア層を実現する。
【解決手段】基板１０上に、下部電極層２０、ピンド層３０、トンネルバリア層４０、フリー層５０、上部電極層６０が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子１において、トンネルバリア層４０は、原子層成長法により成膜されたアルミナなどからなり、膜厚を薄いものとしても、下地のピンド層３０の表面に存在する凹凸の被覆性を高め、トンネルバリア層４０の膜厚ばらつきを小さくできる。 （もっと読む）

【課題】ＭＲＡＭを構成する上部の導電要素と下部の導電要素との短絡を抑制することが可能な半導体装置、およびその製造方法を提供する。
【解決手段】主表面を有する半導体基板ＳＵＢと、半導体基板ＳＵＢの主表面上に位置する、ピン層ＭＰＬと、トンネル絶縁層ＭＴＬと、フリー層ＭＦＬとを含む磁気トンネル接合構造ＭＲＤと、磁気トンネル接合構造ＭＲＤの下側側面に接する下側絶縁層ＩＩＩ１と、下側絶縁層ＩＩＩ１上に位置して磁気トンネル接合構造ＭＲＤの上側側面に接し、かつ磁気トンネル接合構造ＭＲＤの上面を露出する側壁絶縁層ＩＩＩ２と、側壁絶縁層ＩＩＩ２から露出する磁気トンネル接合構造ＭＲＤの上面に接する導電層ＢＬとを備えている。 （もっと読む）

【課題】熱擾乱耐性が大きく、低電流でスピン注入磁化反転書き込みが可能な磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】実施形態は、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗのいずれかを有する金属層を備えた電極層と、金属層上に前記金属層と接するように配置され、膜面垂直方向に磁化容易軸を有し、磁化方向が可変の記憶層３と、記憶層３上に配置され、膜面垂直方向に磁化容易軸を有し、磁化方向が不変の参照層２と、記憶層３と参照層２との間に設けられた第１非磁性層４とを備える。記憶層３の磁化方向は、記憶層３、第１非磁性層４、及び参照層２を貫く電流により可変とされる。 （もっと読む）