【課題】大きな電流で書込みを行うことができるとともに、高速動作を行うことができる磁気抵抗素子および磁気メモリを提供することを可能にする。
【解決手段】本実施形態の磁気抵抗素子は、スピン注入書込みによって磁化方向が可変の第１磁性層と、磁化方向が固定された第２磁性層と、前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた非磁性層とをそれぞれ有し並列に配置された第１および第２素子と、前記第１および第２素子のそれぞれの第１磁性層と対向するように配置されるとともに第１磁性層と静磁結合し磁化方向が可変の第３磁性層と、磁化方向が固定された第４磁性層と、前記第３磁性層と前記第４磁性層との間に設けられたトンネル障壁層とを有するＴＭＲ素子と、を備え、前記第１および第２素子の第１および第２磁性層は膜面に垂直な磁化を有し、前記ＴＭＲ素子の前記第４磁性層は膜面に平行な磁化を有する。 （もっと読む）

【課題】積層構造の中にスピネルフェライト薄膜を配置したスピンフィルタ効果素子において、スピネルフェライト薄膜下部の金属電極層の酸化および下部界面の熱拡散を抑制し、上部界面の大気成分による汚染を排除しつつ、（１００）優先配向したスピネルフェライト薄膜を製造する方法を提供する。
【解決手段】基板上に（１００）優先配向のスピネルフェライト薄膜を製造する方法であって、前記製造方法は、スパッタリング法でスピネルフェライト薄膜もしくはその前駆体となる薄膜を基板上に形成するスパッタ成膜ステップと、その基板を真空中で加熱する真空加熱ステップとを有することを特徴とするスピネルフェライト薄膜の製造方法。 （もっと読む）

【課題】書込み電流の範囲を広くすることができるとともに書込み電流を低減することができる磁気抵抗素子および磁気メモリを提供する。
【解決手段】本実施形態の磁気抵抗素子は、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有し、磁化が可変の第１強磁性層と、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有し、磁化が不変の第２強磁性層と、第１強磁性層と第２強磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、第２強磁性層に対して第１非磁性層と反対側に設けられ、それぞれが異なる発振周波数の回転磁界を発振する強磁性体の複数の発振体を有し、各発振体が膜面に平行な磁化を有する、第３強磁性層と、を備え、第３強磁性層と、第１強磁性層との間に電流を流すことにより、スピン偏極した電子を第１強磁性層に作用させるとともに、第３強磁性層の複数の発振体に作用させて前記発振体の磁化に歳差運動を誘起し、歳差運動によって生じた複数の回転周波数を有し第１強磁性層の磁化反転をアシストする回転磁界が第１強磁性層に印加される。 （もっと読む）

【課題】 本発明の実施形態によれば、劣化しにくく、ＭＲ変化率の大きい磁気抵抗効果素子、それを用いた磁気ヘッドアセンブリ、磁気記録再生装置、メモリセルアレイ、及び磁気抵抗効果素子の製造方法を提供することができる。
【解決手段】 磁気抵抗効果素子は、第１の電極と、第１の磁性層と、第２の磁性層と、スペーサ層と、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、及びＣｄから選択される少なくとも一つの元素とＦｅ、Ｃｏ、及びＮｉから選択される少なくとも一つの元素とを含む酸化物層と、酸化物層に接して設けられ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、及びＣｄから選択される少なくとも一つの元素を０．５ａｔ%以上８０ａｔ％以下の濃度で含み、かつＦｅ、Ｃｏ、及びＮｉから選択される少なくとも一つの元素を含む金属層とを備える。 （もっと読む）

【課題】 ＧＭＲ素子では、十分大きなＭＲ比を得ることが困難である。大きなＭＲ比を実現することが可能なＭＴＪ素子において、反転電流を低減させることが望まれている。
【解決手段】 下部電極の上に、磁化容易方向が厚さ方向を向く垂直磁気異方性膜が形成されている。垂直磁気異方性膜の上に、非磁性材料で形成されたスペーサ層が配置されている。スペーサ層の上に、アモルファスの導電材料からなる下地層が配置されている。下地層の上に、磁化容易方向が面内方向を向く磁化自由層が配置されている。磁化自由層の上にトンネルバリア層が配置されている。トンネルバリア層の上に、磁化方向が面内方向に固定された磁化固定層が配置されている。スペーサ層は、垂直磁気異方性膜と磁化自由層との間に交換相互作用が働かない厚さであり、かつスピン緩和長よりも薄い。 （もっと読む）

【課題】スピン注入による磁化反転方式の磁気記憶素子及び磁気記憶装置において、書き換え電流が低く、かつ良好な磁気特性を有する磁気記憶素子及び磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】磁化方向が一定方向に固定された固着層（ＰＬ）と、固着層（ＰＬ）と接する非磁性誘電体層（ＴＮ１）と、非磁性誘電体層（ＴＮ１）と接する第１面と、第１面と対向する第２面とを備え、磁化方向が反転可能な記憶層（ＦＬ）との積層構造からなり、積層構造を流れる電流により記憶層（ＦＬ）の磁化方向を反転させる磁気記憶素子において、記憶層（ＦＬ）の第１面の全面が非磁性誘電体層（ＴＮ１）に覆われ、非磁性誘電体層（ＴＮ１）と固着層（ＰＬ）との接合面において、接合面を囲むように非磁性誘電体層（ＴＮ１）が露出し、固着層（ＰＬ）の外縁は記憶層（ＦＬ）の外縁より内側に配置される。 （もっと読む）

【課題】 分極層を備える磁気トンネル接合を提供する。
【解決手段】 本発明は、一定の向きの第１磁化を有する第１強磁性層と自由に偏向可能な第２磁化を有する第２強磁性層との間にあるトンネル障壁層と、第１磁化及び第２磁化にほぼ垂直な磁化極性を有する分極層とを備える磁気トンネル接合を備えるメモリ素子であって、第１及び第２強磁性層が、磁気トンネル接合のトンネル磁気抵抗が約１５０％以上になるようにアニールされるメモリ装置に関する。さらに、本発明は、当該ＭＲＡＭセルを製造する方法に関する。 （もっと読む）

【課題】ＭＲ変化率の向上が図れる磁気抵抗素子、磁気メモリ、磁気ヘッド、及び磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】磁化方向が実質的に一方向に固着された第１の磁性層と、外部磁界に応じて磁化方向が変化する第２の磁性層と、上記第１の磁性層と前記第２の磁性層との間に設けられたスペーサ層とを有し、上記第１の磁性層と前記第２の磁性層の少なくともいずれかは、式Ｍ１ａ Ｍ２ｂＸｃ （５≦a≦６８、１０≦ｂ≦７３、２２≦ｃ≦８５）で表される磁性化合物を有し、Ｍ１は、Ｃｏ，Ｆｅ，Ｎｉから選択される少なくとも一種の元素、Ｍ２は、Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎから選択される少なくとも一種の元素、Ｘは、Ｎ，Ｏ，Ｃから選択される少なくとも一種の元素である。 （もっと読む）

【課題】 ＭＲ変化率の高い磁気抵抗効果素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 キャップ層と、磁化固着層と、前記キャップ層と前記磁化固着層との間に設けられた磁化自由層と、前記磁化固着層と前記磁化自由層との間に設けられたスペーサ層と、Ｚｎ、Ｉｎ、ＳｎおよびＣｄから選択される少なくとも１つの元素並びにＦｅ、ＣｏおよびＮｉから選択される少なくとも１つの元素を含む酸化物を有する機能層とを備えた積層体と、前記積層体の膜面に垂直に電流を流すための一対の電極とを備えた磁気抵抗効果素子の製造方法であって、前記機能層の母材料から成る膜を成膜し、前記膜に、酸素の分子、イオン、プラズマおよびラジカルから成る群から選択される少なくとも１つを含むガスを用いた酸化処理を施し、前記酸化処理が施された膜に対して還元性ガスを用いた還元処理を施すことを含む磁気抵抗効果素子の製造方法。 （もっと読む）

【課題】エラーを生じることなく、短い時間で書き込み動作を行うことができる、記憶装置を提供する。
【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１４と、この記憶層１４に対して、非磁性層１３を介して設けられ、磁化Ｍ１２の向きが膜面に平行な方向に固定された固定磁化層１２と、記憶層１４の固定磁化層１２とは反対の側に、非磁性層１５を介して設けられ、磁化Ｍ１６の向きが膜面に垂直な方向である磁性層１６とを含む記憶素子１０と、この記憶素子１０に、記憶素子１０の各層の積層方向に流す電流を供給する配線とを含む記憶装置を構成する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、ＭＲ変化率の高い磁気抵抗効果素子及びそれを用いた磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】キャップ層と、磁化固着層と、前記キャップ層と前記磁化固着層との間に設けられた磁化自由層と、前記磁化固着層と前記磁化自由層との間に設けられたトンネル絶縁スペーサ層と、前記磁化固着層中、前記磁化固着層と前記トンネル絶縁スペーサ層との間、前記トンネル絶縁スペーサ層と前記磁化自由層との間、前記磁化自由層中、及び前記磁化自由層と前記キャップ層との間の何れかに設けられ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、及びＣｄから選択される少なくとも１つの元素、並びにＦｅ、Ｃｏ、及びＮｉから選択される少なくとも１つの元素を含む酸化物を有する機能層と、を備えた積層体と、前記積層体の膜面に垂直に電流を流すための一対の電極と、を備えたことを特徴とする磁気抵抗効果素子。 （もっと読む）

【課題】スピン注入型磁気ランダムアクセスメモリに関し、同じ面積でスイッチング電流Ｉcの小さなＭＴＪを用いてＭｕｌｔｉ−ｌｅｖｅｌｃｅｌｌ構造を構成するメモリを提供する。
【解決手段】フィルター層２２，３２が強磁性層２３，３３／非磁性層２４，３４／強磁性層２５，３５からなる反強磁性結合構造を有するとともに互いに異なったスイッチング電流特性を有する強磁性トンネル接合素子２１，３１を直列に複数個積層し、且つ、前記各強磁性トンネル接合素子２１，３１の平面面積を同じにする。 （もっと読む）

【課題】ユニットセルの選択用のワードラインとは別個に磁気抵抗素子の書き込み用のワードラインを設けることなく、選択トランジスタ上に磁気抵抗素子が積層された半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】不純物層１２、チャネル層１３および不純物層１６を支柱状に半導体基板１１上に順次積層し、チャネル層１３の周囲を取り巻くようにゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１５を配置することで選択トランジスタ３１を構成し、磁性層１７、非磁性層１８および磁性層１９を不純物層１６上に順次積層することで、選択トランジスタ３１上にスピン注入磁化反転素子３２を形成する。 （もっと読む）

【課題】高いＭＲ比の磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】磁化方向が実質的に一方向に固着された磁化固着層と、外部磁界に応じて磁化方向が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設けられた中間層とを有する磁気抵抗効果膜と、前記磁気抵抗効果膜の膜面に垂直にセンス電流を流すための一対の電極とを有し、前記磁化固着層および前記磁化自由層の少なくともいずれか一方は、Ｃｏ，ＦｅまたはＮｉを含む磁性層と、Ｍｎを含有する金属材料および酸素を含有する機能層とを含むことを特徴とする磁気抵抗効果素子。 （もっと読む）

【課題】スピン注入による磁化反転方式の磁気記憶装置において、書き換え電流が低く、かつ良好な磁気特性を有する磁気記憶素子を提供する。
【解決手段】磁化方向が一定方向に固定された固着層（ＰＬ）と、固着層（ＰＬ）と接する非磁性誘電体層（ＴＮ１）と、非磁性誘電体層（ＴＮ１）と接する第１面と、第１面と対向する第２面とを備え磁化方向が反転可能な記憶層（ＦＬ）との積層構造からなり、積層構造を流れる電流により記憶層（ＦＬ）の磁化方向を反転させる磁気抵抗素子において、記憶層（ＦＬ）の第１面の全面が非磁性誘電体層（ＴＮ１）に覆われ、非磁性誘電体層（ＴＮ１）と固着層（ＰＬ）との接合面において、接合面を囲むように非磁性誘電体層（ＴＮ１）の第１面が露出する。 （もっと読む）

【課題】記録層の熱安定性を向上させることができる不揮発性磁気メモリ装置を提供する。
【解決手段】不揮発性磁気メモリ装置は、記録層５３を有する積層構造体５０、第１の配線４１、第２の配線４２、並びに、積層構造体５０を取り囲む層間絶縁層２６から成る磁気抵抗効果素子３０を備え、更には、層間絶縁層２６を構成する材料の有するヤング率よりも低いヤング率を有する低ヤング率領域７１を備えており、記録層５３は、磁化容易軸、及び、該磁化容易軸と直交する磁化困難軸を有しており、記録層５３を構成する材料の磁歪定数λの値が正の場合、低ヤング率領域７１は、記録層５３の磁化容易軸の延在領域に配置されており、記録層５３を構成する材料の磁歪定数λの値が負の場合、低ヤング率領域７１は、記録層５３の磁化困難軸の延在領域に配置されている。 （もっと読む）

【課題】より大きなＭＲ変化率を実現できる磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】磁化方向が実質的に一方向に固着された磁化固着層と、磁化方向が外部磁界に対応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設けられた中間層と、前記磁化固着層または磁化自由層の上に設けられたキャップ層と、前記磁化固着層中、前記磁化自由層中、前記磁化固着層と前記中間層との界面、前記中間層と前記磁化自由層との界面、および前記磁化固着層または磁化自由層と前記キャップ層との界面のいずれかに設けられ、酸素または窒素を含有する材料で形成された機能層とを含む磁気抵抗効果膜と、前記磁気抵抗効果膜の膜面に垂直に電流を流すための一対の電極とを有し、前記機能層の結晶配向面が、その上または下の隣接する層の結晶配向面と異なることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 （もっと読む）

【課題】より大きなＭＲ変化率を実現できる磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】磁化方向が実質的に一方向に固着された磁化固着層と、磁化方向が外部磁界に対応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設けられた中間層と、前記磁化固着層または磁化自由層の上に設けられたキャップ層と、前記磁化固着層中、前記磁化自由層中、前記磁化固着層と前記中間層との界面、前記中間層と前記磁化自由層との界面、および前記磁化固着層または磁化自由層と前記キャップ層との界面のいずれかに設けられた機能層とを含む磁気抵抗効果膜と、前記磁気抵抗効果膜の膜面に垂直に電流を流すための一対の電極とを有し、前記機能層は、Ｆｅ含有量が５原子％以上である金属材料と窒素とを含有する層からなることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 （もっと読む）

【課題】高い磁気抵抗変化率（ＭＲ比）と低い層間結合磁界（Ｈｉｎ）を両立するスピンバルブ型巨大磁気抵抗薄膜の製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に緩衝層、反強磁性層、磁化固定層、非磁性伝導層、磁化自由層、保護層が連続的に積層されたスピンバルブ型巨大磁気抵抗薄膜において、所定の積層界面にプラズマ処理を施して磁化固定層と磁化自由層の間に作用する層間結合磁界を低減し、高ＭＲ比が得られるようにする。 （もっと読む）

【課題】読み出し時に誤書き込みを防止することを可能にする。
【解決手段】膜面に略垂直方向の磁化を有し磁化の向きが固着された磁化固着層と、膜面に略垂直方向の磁化を有し磁化の向きが可変の磁気記憶層と、磁化固着層と磁気記憶層との間に設けられたトンネルバリア層と、を備え、磁気記憶層に電流パルスを流してスピン偏極した電子を注入することにより磁気記憶層の磁化の向きが反転可能である磁気記憶素子を有するメモリセルを備えた磁気メモリの駆動方法であって、磁気記憶層に情報を書き込むための書き込み電流パルスの幅が、磁気記憶層から情報を読み出すための読み出し電流パルスの幅より大きく、かつ磁気記憶層の磁気異方性磁界Ｈｋは５０Ｏｅ〜５０００Ｏｅである。 （もっと読む）