【課題】トンネル磁気抵抗素子を利用した生体磁気センサーにおいて、トンネル磁気抵抗素子の高感度を達成し、高精度に生体磁気を計測する。
【解決手段】ゼロ磁界での強磁性金属磁化自由層４の容易磁化軸４ａは、強磁性金属磁化固定層６の容易磁化軸６ａに対してねじれの位置にある。好ましくはねじれの角が４５度から１３５度である。また、当該固定層が自由層より上層に積層され、固定層の面積は自由層の面積に対して小さくされる。当該固定層及び自由層がそれぞれ３層とされ、極薄非磁性体金属層を介して第１の強磁性体の磁化の向きと前記第２の強磁性体の磁化の向きとが反平行になる交換結合力を有する反平行結合膜構造体とされる。絶縁層としてはＭｇＯ、極薄非磁性体金属層としてはＲｕが適用される。 （もっと読む）

【課題】本発明は、磁気抵抗材料と集積回路とを巧みに統合することのできる、磁気抵抗素子構造の製造方法を提供する。
【解決手段】基板を提供する工程と、上記基板の上に金属ダマシン構造を形成する工程と、該金属ダマシン構造に電気的に接続するように該金属ダマシン構造の上にパターン化磁気抵抗ユニットを形成する工程とを含む、磁気抵抗素子構造の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】高出力、高Ｑ値で且つ、膜厚が薄いＳＴＯを備えた磁気ヘッド、磁気センサ、および磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】一実施形態の磁気ヘッドは、スピントルク発振素子を備え、スピントルク発振素子は、第１強磁性層と、第２強磁性層と、第２強磁性層に対して前記第１強磁性層と反対側に設けられた第３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強磁性層と第３強磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、第１強磁性層に対して第１非磁性層と反対側の面に設けられた第１電極と、第３強磁性層に対して第２非磁性層と反対側の面に設けられた第２電極と、を備え、第２強磁性層と第３強磁性層は、第２非磁性層を介して反強磁性結合をし、前記第１および第２電極間に電流を流さない場合に第１強磁性層と第２強磁性層の磁化の向きが反平行配置であり、第１および第２電極間に電流を流すと、第１乃至第３強磁性層においてそれぞれ、磁化の歳差運動が誘起される。 （もっと読む）

【課題】実施形態による、磁壁制御が容易な磁気メモリ素子を提供する。
【解決手段】磁気メモリ素子１００は、第１方向に延在し、磁壁により隔てられた複数の磁区を有する磁性細線２０と、前記磁性細線２０に対して前記第１の方向又は前記第１の方向と逆方向に通電可能な一対の第１の電極３０と、前記第１の方向に直交する第２の方向において、前記磁性細線２０上に設けられた第１の絶縁層４０と、前記第２の方向であって前記第１の絶縁層４０上に離間して設けられた複数の第２の電極５０と、複数の前記第２の電極５０と電気的に接続された第３の電極６０と、を備える。 （もっと読む）

【課題】 本発明の実施形態によれば、単方向電流で書き込みが可能であり、微細化が可能な磁気メモリ素子、磁気メモリ装置、スピントランジスタ、及び集積回路を提供することができる。
【解決手段】 磁気メモリ素子は、磁化が可変の第１の強磁性層と、第１のバンド及び第２のバンドを有する第２の強磁性層と、前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間に設けられた非磁性層と、を備える。 （もっと読む）

【課題】電流で書き込み動作を行うことができる大容量の磁気メモリ及び磁気メモリ装置を提供する。
【解決手段】磁化が固定された第１の磁性層１０と、磁化が可変の第２の磁性層３０と、第１の磁性層１０と第２の磁性層３０との間に設けられた第１の中間層２０と、第１の磁性層１０と第２の磁性層３０とを結ぶ第１の方向に直交する第２の方向に延在し、第２の磁性層３０に隣接し、スピン波を伝搬する第１の磁性細線４０と、第１の磁性細線４０の一端に設けられた第１のスピン波入力部と、第１の磁性細線４０の他端に設けられた第１のスピン波検出部と、を備える。 （もっと読む）

【課題】微小領域で歪を高感度に検知することができる歪検知装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体回路部と、半導体回路部の上に設けられた検知部と、を含む歪検知装置が提供される。半導体回路部は、半導体基板上に設けられたトランジスタを有する。検知部は、トランジスタの上方に設けられた空洞部と、空洞部と並置された非空洞部と、を有する。検知部は、可動梁、歪検知素子部、第１、第２埋め込み配線を含む。可動梁は、固定部分及び可動部分を有し、第１、第２配線層を含む。固定部分は非空洞部に固定される。可動部分は、固定部分から空洞部に延びトランジスタと離間する。歪検知素子部は、可動部分に固定され、第１、第２配線層と電気的に接続され、第１磁性層を含む。第１、第２埋め込み配線は、非空洞部に設けられ、第１、第２配線層と半導体回路部とを電気的に接続する。 （もっと読む）

【課題】高密度化が可能な磁気記憶素子及び不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、積層体を備えた磁気記憶素子が提供される。積層体は第１積層部と第２積層部とを含む。第１積層部は、膜面に対して垂直成分を有する第１の方向に磁化が固定された第１強磁性層と、磁化の方向が膜面垂直な方向に可変である第２強磁性層と、第１強磁性層と第２強磁性層との間の第１非磁性層と、を含む。第２積層部は、積層方向に沿って第１積層部と積層される。第２積層部は、磁化の方向が膜面平行な方向に可変である第３強磁性層と、膜面に対して垂直成分を有する第２の方向に磁化が固定された第４強磁性層と、第３強磁性層と第４強磁性層との間の２非磁性層と、を含む。積層方向を法線とする平面で切断したとき、第３強磁性層の断面積は前記第１積層部よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗効果素子の特性劣化を抑制する。
【解決手段】本実施形態の磁気抵抗効果素子は、膜面に対して垂直方向に磁気異方性と不変な磁化方向とを有する第１の磁性体３０と、膜面に対して垂直方向に磁気異方性と可変な磁化方向とを有する第２の磁性体１０と、磁性層１０，３０の間の非磁性体２０とを、含む。第１及び第２の磁性体のうち少なくとも一方は、ボロン（Ｂ）及び希土類金属及び遷移金属を含む磁性層３０１を備え、磁性層３０１において、希土類金属の含有量は、２０ａｔ．％以上であり、遷移金属の含有量は、３０ａｔ．％以上であり、ボロンの含有量が、１ａｔ．％以上、５０ａｔ．％以下である。 （もっと読む）

【課題】安定した動作が可能な不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、磁気記憶素子と制御部とを備えた不揮発性記憶装置が提供される。磁気記憶素子は積層体を含む。積層体は第１積層部と第２積層部とを含む。第１積層部は、磁化が固定された第１強磁性層と、磁化の方向が可変の第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、を含む。第２積層部は、積層方向に沿って第１積層部と積層される。第２積層部は、通電される電流によって磁化が回転して発振が生じる第３強磁性層と、磁化が固定された第４強磁性層と、第３強磁性層と第４強磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、を含む。制御部は、第２強磁性層の磁化の向きに応じた第３強磁性層の発振の周波数の変化を検出することで、第２強磁性層の磁化の向きを読み出す読み出し部を含む。 （もっと読む）

【課題】安定した動作が可能な磁気記憶素子及び不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、第１、第２積層部を含む磁気記憶素子が提供される。第１積層部は、第１強磁性層／第１非磁性層／第２強磁性層を含む。第１強磁性層の磁化は面直に固定され、第２強磁性層の磁化方向は面直に可変である。第２積層部は、第３強磁性層／第２非磁性層／第４強磁性層を含む。第３強磁性層の磁化方向は面内方向に可変であり、第４強磁性層の磁化は面直に固定されている。第３強磁性層の位置での第１、第２、第４強磁性層からの漏れ磁界Ｈｓ、第３強磁性層の磁気異方性Ｋｕ、ダンピング定数α、磁化Ｍｓ及び反磁界係数Ｎｚは、Ｋｕ≦αＭｓ（８πＮｚＭｓ−Ｈｓ）を満たす。電流によりスピン偏極した電子と、第３強磁性層で発生する回転磁界と、を第２強磁性層に作用させ、第２強磁性層の磁化方向を決定できる。 （もっと読む）

【課題】磁気特性の低下の抑制を図る。
【解決手段】磁気抵抗効果素子は、磁化方向が膜面に対して垂直でかつ不変である第１磁性層３３と、前記第１磁性層上に形成されたトンネルバリア層３４と、前記トンネルバリア層上に形成され、磁化方向が膜面に対して垂直でかつ可変である第２磁性層３５と、を具備する。前記第１磁性層は、上部側に形成され、前記トンネルバリア層の下部に接する界面層３２と、下部側に形成され、垂直磁気異方性の起源となる本体層３１と、を有する。前記界面層は、内側に設けられた磁化を有する第１領域３８と、その外側に前記第１領域を取り囲むように設けられた前記第１領域よりも磁化の小さい第２領域３９と、を含む。 （もっと読む）

【課題】素子特性を劣化させることなく、半導体材料または絶縁膜の結晶特性を改善することができる低温アニールを用いた半導体装置の製造方法、並びに、このような低温アニールに適した半導体装置を提供する。
【解決手段】本実施形態による半導体装置は、半導体基板の上方に設けられた金属からなる下部電極と、下部電極の上方に設けられた金属からなる上部電極と、下部電極と上部電極との間に設けられた結晶層とを備える。下部電極および上部電極の各膜厚は、結晶層の結晶化に用いられるマイクロ波の周波数に対応する表皮効果における表皮層よりも薄い。 （もっと読む）

【課題】ＭＴＪ素子内における層間の短絡を抑制し、かつ、ＭＴＪ素子を構成する磁性層の劣化を抑制した半導体記憶装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本実施形態による半導体記憶装置は半導体基板を備える。磁気トンネル接合素子は、２つの磁性層と該２つの磁性層間に設けられたトンネル絶縁膜とを含み、半導体基板の上方に設けられている。側壁膜は、磁気トンネル接合素子の側面の上部に設けられている。フェンス層は、導電性材料を含み、側壁膜の側面および磁気トンネル接合素子の側面の下部に設けられている。保護膜は、絶縁体からなりフェンス層の側面に設けられている。フェンス層の上面および保護膜の上面は、側壁膜の上面よりも低く、かつ、トンネル絶縁膜よりも高い位置にある。 （もっと読む）

【課題】ＭＴＪ素子内における層間の短絡を抑制し、かつ、ＭＴＪ素子を構成する磁性層の劣化を抑制した半導体記憶装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本実施形態による半導体記憶装置は、半導体基板を備える。磁気トンネル接合素子は、２つの磁性層と該２つの磁性層間に設けられたトンネル絶縁膜とを含み、半導体基板の上方に設けられている。側壁膜は、磁気トンネル接合素子の側面の上部に設けられている。フェンス層は、導電性材料を含み、側壁膜の側面および磁気トンネル接合素子の側面の下部に設けられている。フェンス層の頂点は、側壁膜の頂点よりも低く、かつ、トンネル絶縁膜よりも高い位置にある。 （もっと読む）

【課題】多値化にあたり素子構造及び製造工程の簡素化を達成する。
【解決手段】記憶装置は、第１信号線、第２信号線、トランジスタ、第１記憶領域、第２記憶領域、を備える。トランジスタは、第１、第２信号線間を流れる第１方向及びこれと反対の第２方向の電流の導通を制御する。第１記憶領域は、第１信号線とトランジスタの一方端とのあいだに接続される。第１記憶領域は、第１の平行閾値以上の電流が第１方向に流れると磁化の向きが平行になり、第１の反平行閾値以上の電流が第２方向に流れると反平行になる第１磁気トンネル接合素子を有する。第２記憶領域は、第２信号線とトランジスタの他方端とのあいだに接続される。第２記憶領域は、第１の平行閾値よりも大きな第２の平行閾値以上の電流が第２方向に流れると平行になり、第１の反平行閾値よりも大きな第２の反平行閾値以上の電流が第１方向に流れると反平行になる第２磁気トンネル接合素子を有する。 （もっと読む）

【課題】 熱マグノンによるスピントルク発振素子を提供する。
【解決手段】 「熱マグノンによる」スピントルク発振素子（ＳＴＯ）は、熱流のみを用いて、スピントルク（ＳＴ）効果を惹起しかつ自由層磁化の持続的な振動を発生させる。熱マグノンによるＳＴＯは、従来型の自由層および基準層に加えて、さらに、固定された面内磁化を有する磁性酸化物層と、その磁性酸化物層の１つの表面上の強磁性金属層と、自由層および金属層間の非磁性導電層と、磁性酸化物層のもう一方の表面上の電気抵抗性ヒータとを含む。熱マグノン効果のために、金属層と伝導層と自由層とを通る磁性酸化物層からの熱流によって、最終的に、自由層に対するスピン移行トルク（ＳＴＴ）が生じる。熱流と反対方向に流れるセンス電流が、自由層磁化の振動周波数を監視するために用いられる。 （もっと読む）

【課題】磁気トンネル接合素子を用いた構造において、製造工程の簡素化を達成することができる記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態に係る記憶装置は、第１信号線と、第２信号線と、トランジスタと、記憶領域と、導通領域と、を備える。トランジスタは、第１信号線と、第２信号線と、のあいだを流れる第１方向の電流及びこれと反対の第２方向の電流の導通を制御する。記憶領域は、第１信号線と、トランジスタの一方端と、のあいだに接続され、第１の平行閾値以上の電流が第１方向に流れると磁化の向きが平行になり、第１の反平行閾値以上の電流が第２方向に流れると磁化の向きが反平行になる第１磁気トンネル接合素子を有する。導通領域は、第２信号線と、トランジスタの他方端と、のあいだに接続される。 （もっと読む）