【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）

【課題】記憶層にかかる参照層からの漏れ磁場をキャンセルするシフト調整層の膜厚を低減することできる磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】磁化の向きが一方向に固定された参照層３と、磁化の向きが可変である記憶層２と、参照層３と記憶層２との間に設けられた非磁性層４と、参照層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、参照層３が有する磁化の向きと反平行な磁化の向きを有する上部シフト層６と、記憶層２の、非磁性層４が配置された面と反対の面側に配置され、参照層３が有する磁化の向きと反平行な磁化の向きを有する下部シフト層８と、参照層３と上部シフト層６との間に配置された非磁性層５と、記憶層２と下部シフト層８との間に配置された非磁性層７とを備える。下部シフト層８の膜厚は、上部シフト層６の膜厚より薄い。 （もっと読む）

【課題】本発明は、磁気減衰自由層を備えたスピントルク発振器（ＳＴＯ）を提供する。
【解決手段】スピントルク発振器（ＳＴＯ）は、発振自由強磁性層の磁気減衰を増加させる。ギルバート磁気減衰パラメータ（α）は、少なくとも０．０５、好ましくは０．０５より大きい。自由層は、任意のタイプの従来の強磁性材料であってもよいが、ドーパントとして１つまたは複数の減衰元素を含む。減衰元素は、Ｐｔ、Ｐｄおよび１５のランタニド元素からなる群から選択される。自由層減衰は、自由層に隣接する減衰層によって増加させてもよい。減衰層の一タイプは、Ｍｎ合金のような反強磁性材料であってもよい。反強磁性減衰層に対する変更例として、二重層減衰層を、反強磁性減衰層と、自由層および反強磁性層間の非磁性金属導電分離層とで形成してもよい。別のタイプの減衰層は、Ｐｔ、Ｐｄおよびランタニドから選択された元素の１つまたは複数で形成された層であってもよい。 （もっと読む）

【課題】微細化に伴って増大する固定層からの漏れ磁場を低減でき、記憶層における磁化の平行と反平行の２つの状態を安定に存在できるようにした磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】磁気抵抗素子１は、固定層２、記憶層３、及び非磁性層４を備える。固定層２は、非磁性層４に接する第１強磁性材料３１、第２強磁性材料３２、第１強磁性材料３１と第２強磁性材料３２との間に設けられた第１非磁性材料３３を有する。第１強磁性材料３１は、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗのうちの少なくとも１つの元素と、Ｃｏとを含む。 （もっと読む）

【課題】素子特性の劣化なしにリデポ現象による電気的ショートを防止する。
【解決手段】実施形態に係わる磁気抵抗効果素子は、磁化方向が可変の記憶層１１と、記憶層１１上のトンネルバリア層１２と、トンネルバリア層１２上の磁化方向が不変の参照層１３と、参照層１３上のハードマスク層１４と、参照層１３及びハードマスク層１４の側壁上の側壁スペーサ層１７とを備える。記憶層１１及び参照層１３は、垂直磁化を有し、参照層１３の平面サイズは、記憶層１１の平面サイズよりも小さい。記憶層１１及び参照層１３のサイズ差は、２ｎｍ以下であり、側壁スペーサ層１７は、ダイアモンド、ＤＬＣ、ＢＮ、ＳｉＣ、Ｂ_４Ｃ、Ａｌ_２Ｏ_３及びＡｌＮのうちの１つを備える。 （もっと読む）

【課題】ＴＡＴの短縮及び製造コストの低下を図る。
【解決手段】実施形態に係わる半導体装置の製造方法は、下地層上にピラーを形成する工程と、ＧＣＩＢ法を用いて、下地層上に、ピラーを覆い、かつ、上面の最も低い部分がピラーの上面よりも下にある絶縁層を形成する工程と、ＣＭＰ法を用いて、絶縁層及びピラーを、絶縁層の上面の最も低い部分まで研磨する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】高熱安定性を有する高速超低消費電力不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】不揮発性磁気メモリに、高い熱安定性をもつ自由層を適用した高出力なトンネル磁気抵抗効果素子を装備し、スピントランスファートルクによる書込み方式を適用する。トンネル磁気抵抗効果素子１は、ＣｏとＦｅとＢを含有する体心立方構造の第一の強磁性膜３０６と第二の強磁性膜３０８と第一の非磁性膜３０７で構成される自由層を持ち、自由層に（１００）配向した岩塩構造のＭｇＯ絶縁膜３０５を介して固定層３０２１を積層した構造を有する。 （もっと読む）

【課題】高速かつ消費電力が極めて小さい不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】不揮発性磁気メモリに、高出力なトンネル磁気抵抗効果素子を装備し、スピントランスファートルクによる書込み方式を適用する。トンネル磁気抵抗効果素子１は、ＣｏとＦｅとＢを含有する体心立方構造の強磁性膜３０４と、（１００）配向した岩塩構造のＭｇＯ絶縁膜３０５と、強磁性膜３０６とを積層した構造を有する。 （もっと読む）

【課題】安定して動作可能な磁気抵抗効果素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態の磁気抵抗効果は、下部電極と、第１の磁性層と、第１の金属層と、第１の界面磁性層と、非磁性層と、第２の界面磁性層と、第２の金属層と、第２の磁性層と、上部電極層と、を持つ。前記第１の磁性層は、前記下部電極上に設けられて第１の金属原子を含む。前記第１の金属層は、前記第１の磁性層上に設けられて前記第１の金属原子を含む。前記第１の界面磁性層は、前記第１の金属層上に設けられる。前記非磁性層は、前記第１の界面磁性層上に設けられる。前記第２の界面磁性層は、前記非磁性層上に設けられる。前記第２の金属層は、前記第２の界面磁性層上に設けられ、第２の金属原子を含む。前記第２の磁性層は、前記第２の金属層上に設けられ、前記第２の金属原子を含む。前記上部電極層は、前記第２の磁性層上に設けられる。前記第１の界面磁性層は、前記非磁性層側と反対側の界面にアモルファス金属層を含む。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗効果素子のスピン注入磁化反転特性の劣化が抑制され、製造歩留まりが高い不揮発性記憶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、複数のメモリセルを有する不揮発性記憶装置の製造方法であって、前記メモリセルのそれぞれは、第１電極を含む下地層と、前記下地層の上に設けられた磁気抵抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子の上に設けられた第２電極と、を有する。前記磁気抵抗効果素子は、記憶層である第１磁性層と、前記第１磁性層の上に設けられたトンネルバリア層と、前記トンネルバリア層の上に設けられ、参照層である第２磁性層と、を含む。前記第２磁性層の表面の一部もしくは前記第１磁性層の表面の一部にイオン化されたガスクラスタを照射して、前記第２磁性層の一部および前記第１磁性層の一部をエッチングする。 （もっと読む）

【課題】安定して動作可能な磁気抵抗効果素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態の磁気抵抗効果素子は、下部電極と、第１の磁性層と、第１の界面磁性層と、第２の界面磁性層と、第２の磁性層と、上部電極とを持つ。前記第１の磁性層は前記下部電極上に設けられる。前記第１の界面磁性層は、前記第１の磁性層上に設けられる。前記非磁性層は、前記第１の界面磁性層上に設けられる。前記第２の磁性層は前記第２の界面磁性層上に設けられる。前記上部電極は、前記第２の磁性層上に設けられる。前記第１および第２の磁性層は、それぞれ磁化記憶層および磁化参照層の一方および他方である。前記上部電極は、貴金属と遷移元素もしくは希土類元素の合金層もしくは混合物層、または導電性酸化物層を含む。 （もっと読む）

【課題】抵抗変化メモリの製造プロセスにおけるＰＥＰ数を削減する。
【解決手段】実施形態に係わる抵抗変化メモリは、第１の方向及びこれに直交する第２の方向にそれぞれ交互に配置される複数の抵抗変化素子ＭＴＪ及び複数のビアＶ０と、複数の抵抗変化素子ＭＴＪの側壁上に配置される複数の側壁絶縁層ＰＬとを備える。複数の抵抗変化素子ＭＴＪは、一定ピッチで格子状に配置され、複数の側壁絶縁層ＰＬの側壁に垂直な方向の厚さは、複数の側壁絶縁層ＰＬが互いに部分的に接触し、複数の側壁絶縁層ＰＬ間に複数のホールが形成される値に設定される。複数のビアＶ０は、これら複数のホール内に配置される。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗効果素子間の磁気的な干渉作用を遮断し、安定した動作を可能にし、且つ、容易に製造することができる半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】本発明の実施形態にかかる半導体記憶装置は、半導体基板上にマトリックス状に配列した複数の磁気抵抗効果素子を有し、各磁気抵抗効果素子は、半導体基板上に形成された第１の磁性層と、第１の磁性層上に形成された非磁性層と、非磁性層上に形成された第２の磁性層とからなる積層構造を有し、隣り合う各磁気抵抗効果素子の間には、金属、又は、磁性体材料が分散された絶縁膜が埋め込まれている。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を低減させたまま、リテンション、特に固定磁化層の大きなリテンションを十分に確保することができ、熱的に安定な動作を可能とする信頼性の高い磁気抵抗素子を実現する。
【解決手段】ＭＴＪ１０は、下部磁性層１と上部磁性層３とでトンネルバリア層２を挟持し、上部磁性層３上にキャップ層４が形成されてなり、下部磁性層１は、トンネルバリア層２と接するＣｏＦｅＢからなる第１自由層１ａと、第１自由層１ａに接するＴａからなる挿入層１ｂと、挿入層１ｂに接するＲｕからなるスペーサ層１ｃと、スペーサ層１ｃに接するＣｏＰｔからなる第２自由層１ｄとを有して構成される。 （もっと読む）

【課題】磁気記録素子のＭＲ比の向上を図る。
【解決手段】実施形態に係わる磁気記録素子は、磁化が可変で磁化容易軸方向が膜面に垂直となる方向の磁気記録層１１と、磁化が膜面に垂直となる方向に固定される磁気固着層１２と、磁気記録層１１と磁気固着層１２との間の非磁性バリア層１３と、磁気記録層１１と非磁性バリア層１３との間の挿入層１４とを備える。挿入層１４は、軟磁性材料、ホイスラー合金、ハーフメタル酸化物、及び、ハーフメタル窒化物のうちの１つを含む。 （もっと読む）

【課題】安定した特性の磁気抵抗効果素子を有する半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】本発明の実施形態にかかる半導体記憶装置は、複数の磁気抵抗効果素子を有し、この各磁気抵抗効果素子は、半導体基板上に形成され、且つ、その膜面に対して垂直な磁化容易軸を有する第１の磁性層と、第１の磁性層上に形成された非磁性層と、非磁性層上に形成され、且つ、その膜面に対して垂直な磁化容易軸を有する第２の磁性層と、からなる積層構造を有し、保護膜を介して各磁気抵抗効果素子の側壁を覆うように設けられ、且つ、磁気抵抗効果素子に対して、磁化容易軸に沿った方向に引張応力を与える側壁膜を備え、側壁膜のうちの第１の磁性層を覆う部分は、側壁膜のうちの第２の磁性層を覆う部分と比べて厚い。 （もっと読む）

【課題】単純な方式で集積度が向上し電気的特性が改善された３次元ダブルクロスポイントアレイを有する半導体メモリ素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の半導体メモリ素子は、互いに異なるレベルに配置され、２つの交差点を定義する第１、第２、及び第３導線と、２つの交差点の各々に配置される２つのメモリセルを備え、第１及び第２導線は互いに平行に延長され、第３導線は延長されて第１及び第２導線と交差し、第１及び第２導線は垂直断面で見た時に第３導線の長さに沿って交互に配列され、第３導線は第１及び第２導線から垂直に離隔される。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の製造において基板の金属汚染を抑える。
【解決手段】半導体素子が設けられた基板の、半導体素子形成面とは反対側の裏面および端部に保護膜を形成する工程と、前記半導体素子形成面に設けられた金属含有膜を加工する工程と、前記金属含有膜の加工後に前記保護膜を除去する工程と、を含む半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】製造コストの増加を抑えつつ、直列に接続されたＭＴＪ素子を所望の特性の抵抗体として機能させることが可能な半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、磁化方向に応じて抵抗値が変化可能な複数の記憶用ＭＴＪ素子が、半導体基板上に配置されたメモリセルアレイ領域を備える。半導体記憶装置は、複数の抵抗用ＭＴＪ素子が、前記半導体基板上に第１の方向および前記第１の方向に垂直な第２の方向に沿って配置された抵抗素子領域を備える。前記半導体基板の上面に平行な前記抵抗用ＭＴＪ素子の第１の断面の面積は、前記半導体基板の前記上面に平行な前記記憶用ＭＴＪ素子の第２の断面の面積よりも、大きい。 （もっと読む）

【課題】コンパクトな構成でありながら磁場の検出性能に優れ、かつ容易に製造可能な磁気センサを提供する。
【解決手段】磁化固着層６３と介在層６２と磁化自由層６１とを順にそれぞれ含むと共に、信号磁場によって互いに反対向きの抵抗変化を示す第１および第２のＭＲ素子を備える。ここで、第１のＭＲ素子における磁化固着層６３は、介在層６２の側から順にピンド層６３１と、結合層６３２と、ピンド層６３１と反強磁性結合するピンド層６３３とを含むシンセティック構造を有する。このシンセティック構造は、ピンド層６３３の総磁気モーメントがピンド層６３１の総磁気モーメントよりも大きなものである。一方、第２のＭＲ素子における磁化固着層６３は、単一もしくは複数の強磁性材料層からなる。 （もっと読む）