【課題】書込電流と熱安定性をバランスさせた記憶素子の提供。
【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絶縁層とを有する。そして記憶層、絶縁層、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、記憶層のサイズが磁化の向きの変化が一斉に生じる大きさよりも小さくなっている。 （もっと読む）

【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】ＣＣＰ−ＣＰＰ素子のＭＲ変化率を向上させる。
【解決手段】磁化が実質的に一方向に固着された磁化固着層と、前記磁化固着層と対向するようにして形成され、磁化が外部磁界に対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位置し、絶縁層、及びこの絶縁層を層方向に電流を通過させる導電体とを有する電流狭窄層を含むスペーサ層と具える磁気抵抗効果素子において、前記磁化固着層の層中、前記磁化自由層の層中、前記磁化固着層及び前記スペーサ層の界面、並びに前記磁化自由層及び前記スペーサ層の界面の少なくとも一か所に、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｂ、Ａｌを含む機能層を設ける。 （もっと読む）

【課題】方法及びシステムは磁気デバイスにおいて使用可能な磁気接合を提供する。
【解決手段】磁気接合は、ピンド層と、非磁性スペーサ層と、自由層とを含む。非磁性スペーサ層はピンド層と自由層との間に存在する。磁気接合は、書き込み電流がその磁気接合に流された際に自由層が複数の安定磁気状態の間でスイッチング可能であるように構成される。自由層及びピンド層のうち少なくとも一方は少なくとも一つの半金属を含む。 （もっと読む）

【課題】 特に固定磁性層をセルフピン止め型とした構成において、Ｔａ保護層の膜厚を適正化し、従来に比べて安定して優れた軟磁気特性を得ることが可能な磁気検出素子及びそれを用いた磁気センサ、並びに磁気検出素子の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 本実施形態の磁気検出素子１は、固定磁性層３とフリー磁性層５とが非磁性材料層４を介して積層された積層膜を備え、前記固定磁性層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、前記第１磁性層３ａと前記第２磁性層３ｃとが反平行に磁化固定されたセルフピン止め型であり、前記積層膜の最上層は、Ｔａからなる保護層６であり、前記保護層６の成膜時における成膜時膜厚は５５Å以上であることを特徴とする。 （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】低電流で記憶層の磁化を反転させることができるスピン注入書き込み方式の磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】膜面に垂直方向の磁化容易軸を有し、磁化方向が可変の記憶層３と、膜面に垂直方向の磁化容易軸を有し、磁化方向が不変の固定層２と、記憶層３と固定層２との間に設けられた非磁性層４と、記憶層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た配線層１０を有する。記憶層３は、磁性材料３１、３３と非磁性材料３２、３４とが交互に積層された構造を有する。非磁性材料３２、３４がＴａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｈｆの少なくとも１つの元素を含む。磁性材料３１、３３はＣｏとＦｅを含む。磁性材料のうちの１つは非磁性層４と接し、非磁性材料のうちの１つは配線層と接している。 （もっと読む）

【課題】熱的に安定であると共に、磁気抵抗比の低下が抑制できるスピン注入書き込み方式の磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】固定層２は、非磁性層４に接するように設けられた第１磁性材料膜２ａと、第１磁性材料膜２ａに接するように設けられた非磁性材料膜２ｂと、非磁性材料膜２ｂに接するように設けられた第２磁性材料膜２ｃと、第２磁性材料膜２ｃに接するように設けられた第３磁性材料膜２ｄとが積層された構造を備える。第２磁性材料膜２ｃは第１磁性材料膜２ａよりも高いＣｏ濃度を有する。固定層２と記憶層３との間に非磁性層４を介して電流を流すことにより、記憶層３の磁化の向きを可変する。 （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】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】センサ積層体と、シールドと、第１のシールド安定化構造とを含む装置を提供する。
【解決手段】装置は、センサ積層体（９２，１２２，１６２，２０２，２６２）と、センサ積層体の対向する側に位置決めされる第１および第２のシールド（９４，９６；１２４，１２６；１６４，１６６；２０４，２０６；２６４，２６６）と、第１のシールド（９４，１２４，１６４，２０４，２６４）に隣接し、第１のシールドにバイアス磁界を印加する第１のシールド安定化構造（１０２，１３２，１７２，２１２，２６８）とを含む。第２のシールド安定化構造（１８６，２３４）は、第２のシールド（１６４，２０４）に隣接して位置決めすることができる。 （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】
ハードバイアスのシード構造を有する磁気センサを提供する。
【解決手段】
データ密度増加させるため縮小したギャップ間隔を提供する新規なハードバイアス構造を有する磁気センサ。本磁気センサは、磁気シールド上で形成される第１および第２の側面を備えるセンサ積層体を含む。薄い絶縁体層は、センサ積層体の側面上および最下部シールド上に形成される。Ｃｕ−Ｏを含む下地層は、絶縁体層上に形成され、ハードバイアス層は下地層上に形成される。下地層にＣｕ−Ｏを使用することにより、下地層をより薄くすることができつつ、その上方に形成されるハードバイアス層中でも優れた磁気特性を維持することを可能にする。下地層の膜厚縮小により、ギャップ間隔（最上部および最下部磁気シールド間の間隔）が縮小され、そのことは次にデータ密度の増加を提供する。 （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】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】外部放射線に対し耐性を有し、誤動作なく安定した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とともに、記憶層は、Ｂを含有する強磁性層を含み、Ｂにふくまれる１０Ｂの同位体比率が、自然界における１９．９％よりも低くなっている。 （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】
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】書き込み電流を増大させることなく、熱安定性を改善することができるメモリを提供する。
【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を有し、この記憶層に対して、中間層を介して磁化固定層が設けられ、中間層が絶縁体から成り、積層方向にスピン偏極した電子を注入することにより、記憶層の磁化の向きが変化して、記憶層に対して情報の記録が行われる記憶素子と、この記憶素子の積層方向に流す電流を供給する配線とを備え、記憶素子の上に隣接して積層された層に、記憶層と熱膨張係数の異なる、ＴｉＮ，ＷＮ，ＴａＮ，Ｍｏのうちのいずれかの材料が用いられ、記憶層に歪が印加されているメモリを構成する。 （もっと読む）