【課題】ＳＡＦフリー層構造を有するパターニングされたＣＰＰ型ＭＲセンサスタックを含むＣＰＰ型ＭＲ読取りヘッド、およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のＳＡＦフリー層構造では、センサスタックの上に形成された交換バイアス層と、スタックのパターニングされた側面に隣接して形成されたハードバイアス層との組み合わせにより、長手方向のバイアスが印加されている。この組み合わせでは、ごくわずかな隙間をもって近接した上部シールドおよび下部シールドによって形成された狭いリードギャップを必要とせずに、高分解能の読取性能を提供することができる。交換バイアス層、ハードバイアス層の位置およびＣＰＰ型ＭＲセンサスタックのパターニングが異なる１６個の実施態様を開示する。 （もっと読む）

【課題】磁気層構造を開示する。
【解決手段】磁気層構造は、ピン止め層と、ピン止め層の磁気配向を規定する第１の反強磁性層と、自由層と、自由層に対して、ピン止め層の磁気配向にほぼ垂直な磁気配向へとバイアスをかける第２の反強磁性層と、第２の反強磁性層と自由層との間に位置決めされ、第２の反強磁性層および自由層に接触し、自由層のバイアスを所望のレベルに調整する調整層とを含む。 （もっと読む）

【課題】スピントルクを利用した磁気メモリにおいて、３００℃から４００℃程度の温度の熱処理において、垂直磁化が得られ半導体プロセスで容易に作製可能な磁気メモリを実現する。
【解決手段】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１７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１７と磁化固定層１５の間に設けられる酸化物による絶縁層１６とを有する記憶素子において、記憶層もしくは磁化固定層の少なくとも一方は、絶縁層に接する界面側からＦｅ膜、Ｎｉを含む膜が順に形成され、熱処理後において界面側でＮｉに対するＦｅの組成比が大きい傾斜組成分布が形成されているようにする。 （もっと読む）

【課題】 特に、従来よりも少ないチップ数で複数軸の外部磁界検知を可能とする磁気センサを提供することを目的とする。
【解決手段】 磁性層と非磁性層とが積層されて成る磁気抵抗効果を発揮する複数の磁気抵抗効果素子Ｓ１〜Ｓ３と、各磁気抵抗効果素子と絶縁層４を介して非接触の位置に設けられた軟磁性体３とを有し、平面視にて前記軟磁性体３のＸ１−Ｘ２の両側に夫々、固定磁性層の固定磁化方向Ｐ１が、Ｘ１−Ｘ２方向に向けられた磁気抵抗効果素子Ｓ１〜Ｓ３が配置されており、磁気抵抗効果素子Ｓ１，Ｓ３と磁気抵抗効果素子Ｓ２とで固定磁化方向Ｐ１が互いに逆方向にされている。 （もっと読む）

【課題】読み出しマージンが改良されたマルチビット磁気ランダムアクセスメモリセルを提供する。
【解決手段】第１の磁化方向を有する第１の磁性層２１と第２の磁化方向を有する第２の磁性層２３との間にトンネル障壁層２２を備える磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）セルであって、第２の磁化方向が、第１の磁化方向に対して第１の方向から第２の方向に調節可能であり、前記磁気トンネル接合がさらに電気的に接続されるスイッチング抵抗素子６２を備え、スイッチング抵抗素子を通してスイッチング電流が流されるときに第１のスイッチング抵抗レベルから第２のスイッチング抵抗レベルに切り換えることができるスイッチング抵抗を有し、それにより、ＭＲＡＭセルのＭＲＡＭセル抵抗が、接合抵抗及びスイッチング抵抗の抵抗レベルに応じて少なくとも４つの異なるセル抵抗レベルを有することができる磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）セル。 （もっと読む）

【課題】ハードバイアス層用の改善されたシード層構造を備えた面垂直電流（ＣＰＰ）磁気抵抗（ＭＲ）センサを提供する。
【解決手段】面垂直電流（ＣＰＰ）磁気抵抗（ＭＲ）センサ１００は、センサの自由強磁性層に縦にバイアスをかけるために用いられる強磁性体ハード（高保磁力）バイアス層用の改善されたシード層構造１１４を有する。シード層構造１１４は、タンタル（Ｔａ）の第１のシード層１１４ａと、Ｔａ層１１４ａ上でそれに接するチタン（Ｔｉ）およびＴｉ酸化物の一方または両方の第２のシード層１１４ｂと、第２のシード層１１４ｂ上でそれに接するタングステン（Ｗ）の第３のシード層１１４ｃと、からなる３層である。 （もっと読む）

【課題】従来よりも高いＭＲ比を持った磁気抵抗素子とその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明は、磁気ディスク駆動装置の磁気再生ヘッド、磁気ランダムアクセスメモリの記憶素子及び磁気センサーに用いられる磁気抵抗素子、好ましくは、トンネル磁気抵抗素子（さらに好ましくは、スピンバルブ型トンネル磁気抵抗素子）に関し、基板、トンネルバリア層、Ｃｏ（コバルト）Ｆｅ（鉄）合金からなる強磁性層及びＢ（ボロン）を含有した非磁性金属層を有する磁気抵抗素子。 （もっと読む）

【課題】磁気異方性物質の自由層を含むストレージノードと、これを含む磁気メモリ素子及びこれらの製造方法を提供する。
【解決手段】下部磁性層と、下部磁性層上に形成されたトンネルバリアと、トンネルバリア上に形成され、スピン電流により磁化方向がスイッチングされる自由層と、を含み、自由層は水平または垂直磁気異方性物質層を含み、自由層下に形成された少なくとも一つの物質層を包むキャップ構造を持つ磁気メモリ素子のストレージノード。 （もっと読む）

【課題】本発明は、磁気トンネル接合構造体の製造方法及びこれを利用する磁気メモリ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】磁気トンネル接合構造体の製造方法は、基板上に第１磁性層、トンネル絶縁層、及び第２磁性層を順次に積層して磁気トンネル接合層を形成し、前記第２磁性層上にマスクパターンを形成し、少なくとも１回のエッチング工程と少なくとも１回の酸化工程を複数回行い、磁気トンネル接合層パターン及び前記磁気トンネル接合層パターンの少なくとも一つの側壁上に側壁絶縁層パターンを形成し、前記少なくとも一つのエッチング工程は、不活性ガスと前記マスクパターンを利用して前記磁気トンネル接合層の一部をエッチングする第１エッチング工程を含み、前記少なくとも一つの酸化工程は、前記磁気トンネル接合層のエッチング面に付着した第１エッチング生成物を酸化する第１酸化工程を含む。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い磁気抵抗効果素子の構造並びにそのような構造を安定して得ることのできる磁気抵抗効果素子の製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に、第１の電極層と、金属材料により形成された金属層と、第１の磁性層と、トンネル絶縁膜と、第２の磁性層と、第２の電極層とを形成し、第２の電極層をパターニングし、第２の磁性層、トンネル絶縁膜、第１の磁性層及び金属膜をパターニングするとともに、パターニングした第２の磁性層、トンネル絶縁膜、第１の磁性層及び金属膜の側壁部分に、金属膜のリスパッタ粒子を堆積して側壁金属層を形成し、側壁金属層を酸化して絶縁性の側壁金属酸化物層を形成する。 （もっと読む）

【課題】本発明の目的は、スピントルク発振のための臨界電流密度が低下したスピントルク発振子を備える磁気記録ヘッドを提供することである。
【解決手段】磁気記録媒体に記録磁界を発生させるための主磁極と、前記主磁極と対を成すリターンヨークと、前記主磁極と前記リターンヨークとの間に積層して設けられた、第１磁性体層、第２磁性体層および第３磁性体層を含むスピントルク発振子とを含む磁気記録ヘッドであって、前記第３磁性体層はＦｅ_４Ｎから成り、前記第１磁性体層から前記第３磁性体層の方向に電流を通電するように構成されている磁気記録ヘッドが提供される。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリに用い得る磁気素子を作製するための方法及びシステムを提供する。
【解決手段】磁気素子には、固定層と、非磁性スペーサ層と、自由層とが含まれる。スペーサ層は固定層と自由層との間にある。自由層は、書き込み電流が磁気素子を通過する時にスピン転移を用いて切換え得る。磁気素子には更に、バリア層と第２固定層とを含み得る。他の選択肢として、第２固定層と第２スペーサ層と自由層に静磁気的に結合された第２自由層とが含まれる。少なくとも１つの自由層が高垂直異方性を有する。高垂直異方性は、面外減磁エネルギの少なくとも２０％であり且つ１００パーセント未満である垂直異方性エネルギを有する。 （もっと読む）

【課題】 特にＳＦＰ構造における第１磁性層の膜厚を、耐熱性及びΔＭＲの観点から適正化してなるセルフピン止め型の磁気検出素子及びそれを用いた磁気センサを提供することを目的とする。
【解決手段】 固定磁性層とフリー磁性層とが非磁性材料層を介して積層された積層構造を備え、固定磁性層３は、第１磁性層３ａと第２磁性層３ｃとが非磁性中間層３ｂを介して積層され、反平行に磁化固定されたセルフピン止め型であり、第１磁性層３ａは第２磁性層よりも高保磁力材料のＦｅ_xＣｏ_100-x（ただしｘは、５５ａｔ％以上で６５ａｔ％以下）で形成され、第１磁性層３ａの膜厚ｔ１は１４Å以上で２０．５Å以下の範囲内で第２磁性層よりも薄く、第１磁性層３ａと第２磁性層３ｃの磁化量の差が実質的にゼロである。 （もっと読む）

【課題】データ変換ヘッドにおける読取センサとして、または固体不揮発性メモリ素子などとして使用するための、磁気状態の変化を検出可能な磁気素子を提供する。
【解決手段】さまざまな実施例によれば、磁気素子は、第１の面積範囲を有する磁気応答性スタックまたは積層を含む。スタックは、第１および第２の強磁性フリー層間に位置付けられたスペーサ層を含む。少なくとも１つの反強磁性（ＡＦＭ）タブが、第１のフリー層に、スペーサ層とは反対側のその表面上で接続されており、ＡＦＭタブは、第１の面積範囲よりも小さい第２の面積範囲を有する。 （もっと読む）

【課題】高いＭＲ比と低いＲＡ値とを両立させるトンネルバリアの形成方法を提供する。
【解決手段】本発明のトンネルバリアの形成方法は、ＴＭＲセンサ４０Ａに用いられるトンネルバリア２９を形成するものであり、ピンド層２４に対してＮＯＸ処理を施す工程と、ピンド層２４の上にＭ１層を形成する工程と、ＮＯＸ処理を行い、Ｍ１層をＭox1層２５に変換する工程と、Ｍ１層よりも薄いＭ２層の蒸着とそのＮＯＸ処理とを繰り返すことで、Ｍox1層の上にＭox2層２６を含むスタックを形成する工程と、そのスタックの上に、Ｍox1層２５およびＭox2層２６よりも薄い最上部金属層を形成する工程と、アニール処理により、内部の酸素を拡散させて最上部金属層を酸化することでＭox3層２７を得る工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】本発明の目的は、発振のための臨界電流密度が低下したスピントルク発振子を提供することである。
【解決手段】発振層と、スピン注入層と、それらの間に設けられた中間層とを含むスピントルク発振子であって、前記スピン注入層は前記中間層に接して設けられた第１層と前記第１層に接して設けられた第２層とを含み、前記第１層は（００１）面配向したホイスラー磁性合金または（００１）面配向した体心立方格子（ｂｃｃ）構造を有する磁性体を含むスピントルク発振子が提供される。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗素子を有する半導体装置であって、フリー層に所望の磁化方向と反対方向の磁界の成分が印加されることによる誤動作を抑制することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板の主表面上に位置する、磁化自由層を有する磁気抵抗素子ＴＭＲと、磁気抵抗素子ＴＭＲの下方に位置し、第１方向に向けて延び、発生する磁界により磁化自由層の磁化状態を変化させることが可能な第１配線ＤＬと、磁気抵抗素子ＴＭＲの上方に位置し、第２方向に向けて延び、発生する磁界により磁化自由層の磁化状態を変化させることが可能な第２配線ＢＬとを備えている。磁化自由層は、第２方向に対して対称であり、平面視における第２方向に垂直な方向に対して非対称である。上記第１配線ＤＬは、磁化自由層と平面視において重なる領域において、磁化自由層が磁化されやすい方向に延びる磁化容易軸の延在する方向Ｈｅに沿うように延在している。 （もっと読む）

【課題】 ＭＡＭＲ用途において、低電流密度下で磁界生成層（ＦＧＬ）を発振させ得るスピントランスファー発振器（ＳＴＯ）構造を得る。
【解決手段】
主磁極２０とライトシールド２６との間に形成されるＳＴＯ構造に、垂直磁気異方性（ＰＭＡ）を有する２つのアシスト層２７ａ，３２を設ける。このＳＴＯ構造は、シード層２１／スピン注入層（ＳＩＬ）２２／第１のスペーサ層２３／第１のＰＭＡアシスト層２７ａ／複合ＦＧＬ４０／第２のスペーサ３１／第２のＰＭＡアシスト層３２／キャップ層２５なる構成を有する。複合ＦＧＬ４０は、下部ＦＧＬ２７ｂと、上部ＦＧＬ２９と、これらの間の中間結合層２８とからなるシンセティック反強磁性構造を有する。ＳＩＬ２２および２つのＰＭＡアシスト層２７ａ，３２は、それぞれ、（ＣｏＦｅ／Ｎｉ）_x 等からなる積層体である。 （もっと読む）

【課題】 エッチング時間を長くすることなく、トンネル絶縁膜の汚染を防止し、磁気抵抗素子の電気的特性の悪化を防止する。
【解決手段】 磁気抵抗素子は、半導体基板上に配置される固定層と、固定層上に配置されるトンネル絶縁膜と、トンネル絶縁膜上に配置され、Ｆｅを含む第１自由層と、第１自由層上に配置され、ＦｅおよびＴａを含む第２自由層と、第２自由層上に配置され、Ｒｕを含むストッパー層とストッパー層上に配置されるハードマスクとを有している。第１自由層とストッパー層との間隔を第２自由層により大きくできるため、ストッパー層のＲｕがトンネル絶縁膜に付着することを防止でき、ストッパー層のＲｕが第１自由層の界面に現れることを防止できる。この結果、エッチング時間を長くすることなく、トンネル絶縁膜の汚染を防止でき、磁気抵抗素子の電気的特性の悪化を防止できる。 （もっと読む）