【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】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】 強磁場耐性を向上させた磁気センサを提供することを目的とする。
【解決手段】 素子連設体１７，１８，５２，５３を備える。各素子連設体では、素子部へ供給されるバイアス磁界Ｂ１，Ｂ２の方向が、隣り合う素子部で逆向きとなるように各バイアス層が配置されるとともに、平面視にて前記軟磁性体と重なり面積の大きい前記バイアス層を両側に配置した前記素子部と、前記重なり面積がゼロの前記バイアス層を両側に配置した前記素子部とが並んでいる。Ｐ１，Ｐ２は感度軸方向である。第１の素子連設体１７と第２の素子連設体１８とが直列に接続された磁気抵抗効果素子と、第３の素子連設体５２と第４の素子連設体５３とが直列に接続された第２の磁気抵抗効果素子とを備える。 （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】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）

【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】信頼性の高い低消費電力不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】磁気メモリセルが備えるトンネル磁気抵抗効果素子４０２の強磁性自由層２００の磁化容易軸方向に対して直交する方向、特に膜面垂直方向に４５度の角度をなす方向に適当な磁界を印加した状態でスピントランスファートルクにより強磁性自由層の磁化反転を行う。 （もっと読む）

【課題】３端子スピントルク発振素子（ＳＴＯ）を提供する。
【解決手段】スピントルク発振素子（ＳＴＯ）は、非磁性導電スペーサ層を有する巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）構造とトンネルバリア層を有するトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）構造の両方の一部を形成する単一の自由強磁性層を有する。ＳＴＯは、導電スペーサ層を通じてスピントルク励起電流を、そして、トンネルバリア層を通じて相対的に小さな検知電流を供給する電気回路に接続する３つの電気端子を有する。ＳＴＯが磁界センサとして使用される際には、励起電流は、外部磁界が存在しない状態において自由層の磁化を固定された基底周波数において発振させる。検知電流に結合された検出器は、外部磁界に応答して基底周波数からの自由層磁化発振周波数のシフトを検出する。 （もっと読む）

【課題】所与の厚さの反強磁性層に対する交換バイアスが増加した磁気デバイスを提案することによって従来技術の欠点を克服すること。
【解決手段】本発明は、自由層として知られている、可変磁化方向を有する磁気層と、前記自由層と接触している、前記自由層の磁化方向をトラップすることができる第１の反強磁性層とを備えた磁気デバイスに関する。磁気デバイスは、さらに、安定化層として知られている、自由層とは反対側の面を介して第１の反強磁性層と接触している、強磁性体から作製される層を備えており、前記自由層および安定化層の磁化方向は実質的に垂直である。前記自由層および安定化層のうちの第１の層は磁化を有しており、その方向は、前記第１の層の平面内に配向されており、一方、前記自由層および安定化層のうちの２つの層の第２の層も磁化を有しており、その方向は、前記第２の層の平面外に配向されている。 （もっと読む）

【課題】磁界検出感度に優れた磁気センサ、及び磁気センサ用パターンを提供する。
【解決手段】磁気センサ１０は、パターン２２の抵抗変化率が大きくなる第１領域２１ｄ、及び抵抗変化率が第１領域２１ｄよりも小さくなる第２領域２１ｅを有する矩形のパターン形成領域２１を備える。パターン２２は、矩形の二辺２１ａ、２１ａに対して所定の傾斜角θをもって平行に配置された複数の直線部分２２ａ、及び隣接する直線部分２２ａの長さ方向両端部を交互に接続した複数の折り返し部分２２ｂを有する。パターン２２は、第１領域２１ｄと、第２領域２１ｅの一部とにわたって設けられており、第２領域２１ｅの一部には、抵抗変化率が低下しない程度にパターン２２が設けられている。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流（反転電流）および熱安定性のばらつきを抑制し、安定して動作する、信頼性の高い記憶素子の提供。
【解決手段】記憶素子は、情報を磁性体の面内磁化状態により保持する記憶層と、該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中間層とを有する。
そして記憶層、中間層、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困難軸方向の異方性磁界が、垂直方向の異方性磁界よりも小さくなっている。 （もっと読む）

【課題】
２データビットより多いデータビットをＭＲＡＭセルに対して書き込み読み出すための方法であって、当該ＭＲＡＭセルは、読み出し磁化方向を呈する読み出し層と、第１記憶磁化方向を呈する第１記憶強磁性層と第２記憶磁化方向を呈する第２記憶強磁性層と から成る記憶層とから形成された磁気トンネル接合から構成される。
【解決手段】
本発明の方法は、前記磁気トンネル接合を高温閾値より上で加熱するステップと前記第１記憶磁化方向を前記第２磁化方向に対して或る角度で指向させるステップとを有する。その結果、前記磁気トンネル接合が、読み出し磁化方向の方向に対する前記第１記憶磁化方向の方向によって決定される１つの抵抗状態レベルに到達する。書き込み領域を発生させるためのただ１つの電流線を使用することで、当該方法は、異なる少なくとも４つの状態レベルをＭＲＡＭセル内に記憶することを可能にする。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性を有する強磁性材料を用いて作製した磁気抵抗効果素子において、ビット情報に対応する磁化の平行状態及び反平行状態の熱安定性が不均衡になり、保存している情報により記録保持時間が異なる状態を改善する。
【解決手段】磁気抵抗効果素子を構成する参照層１０６と記録層１０７の面積を異ならせることにより、保存している情報に応じた記録保持時間の差を補正する。 （もっと読む）

【課題】スピントルク型磁気メモリにおいて、熱安定性及び反転電流のバラツキを抑制する。
【解決手段】上記記憶素子は、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層と、上記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、上記記憶層と上記磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層とを有する。そして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。この構成において、記憶層の飽和磁化をＭｓ（ｅｍｕ／ｃｃ）、上記記憶層の膜厚をｔ（ｎｍ）としたときに、記憶層の膜厚ｔは、（１４８９／Ｍｓ）−０．５９３＜ｔ＜（６８２０／Ｍｓ）−１．５５を満たすようにする。 （もっと読む）

【課題】スピントルク型磁気メモリにおいて、異方性エネルギーを大きくし、微細化しても十分な熱揺らぎ耐性を有するようにする。
【解決手段】記憶素子は、膜面に対して垂直な磁化を有し、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、膜面に対して垂直な磁化を有する磁化固定層と、上記記憶層と上記磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層とにより、ＭＴＪ構造を持つ。これに加え、記憶層に隣接する、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｗ、Ｓｉ、Ｍｎの少なくとも一つからなる保磁力強化層と、保磁力強化層に隣接する酸化物によるスピンバリア層を設ける。 （もっと読む）

【課題】書込電流を増大させることなく、高い保持力を有し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、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中間層と、記憶層に隣接し中間層と反対側に設けられるキャップ層と、キャップ層に隣接し記憶層と反対側に設けられる金属キャップ層を有する。そして記憶層、中間層、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。そして中間層とキャップ層は酸化物であり、金属キャップ層はＰｄもしくはＰｔで構成されているものとする。 （もっと読む）

【課題】ＴＭＲ素子間の特性のばらつきを低減でき、かつ製造歩留まりの高い不揮発性磁気メモリの製造方法およびその構造を提供する。
【解決手段】ＴＭＲ素子を含む磁気記憶装置の製造方法が、配線層が設けられた層間絶縁膜の上に、絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜に、配線層が露出するように開口部を形成する開口工程と、開口部を埋めるように、絶縁膜上に金属層を形成する金属層形成工程と、ＣＭＰ法を用いて絶縁膜上の金属層を研磨除去し、開口部内に残った金属層を下部電極とするＣＭＰ工程と、下部電極上にＴＭＲ素子を形成する工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】 磁気抵抗読取センサを提供する。
【解決手段】 センサは、浮上面に沿って上部電極と下部電極との間に配置された磁気反応性スタックである。センサ内の電流がスタックと少なくとも１つの電極との間の第１の多層絶縁構造によって浮上面近くの領域に制限されることで、読取機の感度が向上する。 （もっと読む）

【課題】スピン注入型磁化反転素子の中間層におけるＭｇＯの（００１）面配向性を向上する。
【解決手段】光変調素子（スピン注入型磁化反転素子）５は、垂直磁気異方性を示す磁化固定層５１と、ＭｇＯからなる中間層５２と、垂直磁気異方性を示す磁化自由層５３とをこの順で積層したトンネル磁気抵抗型のスピン注入型磁化反転素子構造を備え、スピン注入型磁化反転素子構造の上下に設けられた一対の電極２、３を介して電流を供給されることにより磁化自由層５３の磁化方向を変化させて、入射した光をその偏光方向を変化させて出射する。ここで、磁化自由層５３は、遷移金属または遷移金属を含む合金からなる界面層５３ｂと、Ｔａ膜またはＲｕ膜からなる緩衝層５３ｃと、磁化方向が反転される磁性層である主層５３ａとをこの順で積層して構成した。 （もっと読む）

【課題】エッチングに用いられるハロゲン系成分による素子の腐食を防止することが可能な磁気抵抗素子の製造装置及び製造方法を提供すること
【解決手段】本発明の磁気抵抗素子１０の製造方法は、基板上に強磁性材料からなる第１の強磁性層１３を形成する。酸化マグネシウムからなる絶縁層１４は、第１の強磁性層１３上に形成される。Ｆｅ及びＣｏの少なくとも一方を含有する第２の強磁性層１５は、絶縁層１４上に形成される。ハロゲン系元素を含むプラズマによるエッチングは、基板１１上に第１の強磁性層１３、絶縁層１４及び第２の強磁性層１５が積層された積層体に対して施される。積層体は、Ｈ_２Ｏを含むプラズマであるＨ_２Ｏプラズマに曝露される。 （もっと読む）