【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】磁気メモリセルへのデータの書込みを改善する。
【解決手段】スピントルクトランスファランダムアクセスメモリ（ＳＴＲＡＭ）メモリセルのような磁気メモリセルへデータを書込むための方法および装置。さまざまな実施形態に従えば、書込電流が選択された磁気メモリセルに印加されて、選択されたセルの所望の磁化状態への磁気歳差運動を開始する。フィールドアシスト電流が隣接メモリセルに同時に流されて、所望の磁化状態への選択されたセルの歳差を助ける磁場を生成する。 （もっと読む）

【課題】 書き込み電流のマージンとリテンションのマージンとを両方確保する。
【解決手段】 磁気抵抗素子は、第１固定層、第１トンネル絶縁膜および第１自由層が積層される第１強磁性トンネル接合素子と、第２固定層、第２トンネル絶縁膜および第２自由層が積層され、第１強磁性トンネル接合素子に直列に接続される第２強磁性トンネル接合素子とを有している。第１固定層、第１トンネル絶縁膜および第１自由層の積層方向は、第２固定層、第２トンネル絶縁膜および第２自由層の積層方向と逆である。第１トンネル絶縁膜の厚さは、第２トンネル絶縁膜の厚さと異なり、第１強磁性トンネル接合素子および第２強磁性トンネル接合素子は、共通のマスク材料を用いてエッチングにより形成される。これにより、第１自由層および第２自由層の横断面の面積および体積を互いにほぼ同じにでき、書き込み電流を共通に設定できる。 （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】 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）

【課題】フリー層を安定化するハードバイアス構造を備えたＣＰＰ−ＭＲセンサを提供する。
【解決手段】本発明のＣＰＰ−ＭＲセンサは、ハードバイアス構造４と、そのハードバイアス構造４によって水平方向にバイアス磁界が付与されたフリー層８を有するＭＲスタック６とを備える。ハードバイアス構造４は、シード層４Ａ、ＦｅＰｔ含有磁性層４Ｂ、およびキャップ層４Ｃを順に有する。 （もっと読む）

【課題】読み出しディスターブを低減する磁気抵抗効果メモリを提供する。
【解決手段】本発明の例に関わる磁気抵抗効果メモリは、磁化方向が不変な第１の磁性層と、磁化方向が可変な第２の磁性層と、第１の磁性層と第２の磁性層の間に設けられた中間層とを有する磁気抵抗効果素子１と、磁気抵抗効果素子１にパルス形状の読み出し電流を流して、前記磁気抵抗効果素子に記憶されたデータを判別する読み出し回路２と、を具備し、読み出し電流のパルス幅は、第２の磁性層内に含まれる磁化が、初期状態から共動してコヒーレントに歳差運動するまでの期間より短い。 （もっと読む）

【課題】スイッチングが改良されたハイブリッド磁気トンネル接合要素を提供するための方法およびシステムを提供すること。
【解決手段】磁気デバイスで有用な磁気接合を提供するための方法およびシステムを説明する。磁気接合は、ピンド層、非磁性スペーサ層、および自由層を含む。非磁性スペーサ層は、ピンド層と自由層の間にある。自由層は、円錐状の容易磁気異方性を有する。磁気接合は、磁気接合に書き込み電流が流されるときに自由層が複数の安定な磁気状態間で切替え可能であるように構成される。 （もっと読む）

【課題】より低いスイッチング電流密度で磁気素子に書き込みを行うこと。
【解決手段】磁気素子１００は、固定層１１０と、非磁性であるスペーサ層１２０と、自由層磁化を有する自由層１３０とを備える。スペーサ層１２０は、固定層１１０と自由層１３０との間に存在する。自由層１３０は、被ドープ強磁性材料を含む。被ドープ強磁性材料は、自由層１３０が室温で１４３０ｅｍｕ／ｃｍ^３以下の低飽和磁化を有するように、少なくとも１つの非磁性材料で希釈された少なくとも１つの強磁性材料か、フェリ磁性的にドープされた少なくとも１つの強磁性材料か、又は、少なくとも１つの非磁性材料で希釈され且つフェリ磁性的にドープされた少なくとも１つの強磁性材料を含む。書き込み電流が磁気素子１００を通過する時、自由層磁化がスピン転移を用いて切換えられる。 （もっと読む）

【課題】発振器及び該発振器の動作方法を提供する。
【解決手段】印加電流、印加電圧及び印加磁場のうち少なくとも一つによって可変的な磁化方向を有する少なくとも１層の磁性層を含み、所定の周波数を有した発振信号を生成する発振部、及び発振部と同じ基板上に集積され、発振信号を差動増幅し、出力信号を提供する出力端子を含む発振器である。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリ素子へのデータを書込む方法を改善する。
【解決手段】スピントルクトランスファランダムアクセスメモリ（ＳＴＲＡＭ）メモリセルのような磁気メモリ素子に、データを書込むための方法および装置。さまざまな実施形態に従えば、書込電流が磁気メモリセルを通して印加されて、所望の磁化状態への素子の磁気歳差運動を開始する。フィールドアシスト電流の流れは、書込電流の連続した印加の間に磁気メモリ素子に隣接して実質的に印加されて、素子上に磁場を誘起する。フィールドアシスト電流は、書込電流が停止された後も持続され、所望の磁化状態へのフィールドアシストされた歳差を提供する。 （もっと読む）

【課題】２つのトンネルバリア層を有する二重トンネル磁気抵抗効果膜について、ＭＲ比を向上させた二重トンネル磁気抵抗効果膜及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】第１磁化固定層をアモルファス構造となるように成膜を行い、その上に第１トンネルバリア層、磁化自由層、第２トンネルバリア層を結晶粒を含んだ多結晶構造を有した状態で成膜を行う。さらにその上に第２磁化固定層を成膜し、その後に加熱処理を行うことで全てに連続して繋がった結晶格子を有する二重トンネル磁気抵抗効果膜が製造される。 （もっと読む）

【課題】記憶層にかかる漏れ磁界を可及的に低減することを可能にする。
【解決手段】膜面に垂直方向の磁気異方性を有する強磁性層１０と、強磁性層上に設けられた第１の非磁性層８と、第１の非磁性層上に設けられ、かつ膜面に垂直方向の磁気異方性を有するとともに前記強磁性層の磁化の向きと反平行の磁化を有し、かつ強磁性層の積層方向の膜厚の１／２．８以上１／１．５以下の膜厚を有する参照層６と、参照層上に設けられた第２の非磁性層８と、第２の非磁性層上に設けられ、膜面に垂直方向の磁気異方性を有しスピン偏極した電子の作用により磁化の方向が変化する記憶層２と、を備えている。 （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】透明電極を適用する必要がなく、また、開口率を増大、効率的な偏光変調を行なうことができ、さらに、磁化反転動作を正確に検知できる光変調素子およびこれを用いた空間光変調器を提供する。
【解決手段】基板７上に、磁化自由層３、上部中間層２１、２２、上部磁化固定層１１、１２とがこの順序で積層された上部素子１Ａと、基板７と磁化自由層３との間に形成される下部素子１Ｂとを備える光変調素子１であって、上部磁化固定層は分離した２つの上部磁化固定層からなり、上部磁化固定層は、互いに反平行な磁化に固定され、かつ磁化自由層よりも保磁力の大きい磁性体であり、下部素子１Ｂは、補助電極５３、下部磁化固定層１３、下部中間層２３とがこの順序で基板側から積層され、透過した光を磁化自由層３に入射させるための窓部５４が形成され、駆動電極の一方と補助電極５３との間の電気抵抗は、駆動電極間の電気抵抗に比べて大きい。 （もっと読む）

【課題】 本発明の実施形態によれば、感度よく検知できる歪検知素子、および圧力セン
サを提供することができる。
【解決手段】 磁化方向が変化可能で外部歪が印加されていない状態では磁化が膜面垂
直方向を向いている磁化自由層と、磁化を有する参照層と、前記磁化自由層と前記参照層
との間に設けられたスペーサー層と、を備えた積層膜と、前記積層膜の積層面に対して垂
直方向に通電する一対の電極と、前記一対の電極の何れか一方に設けられた基板と、前記
基板が歪むと、前記磁化自由層の磁化の回転角度と前記参照層の磁化の回転角度が異なる
ことを特徴とする歪検知素子。 （もっと読む）

【課題】書込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記憶素子の提供。
【解決手段】記憶素子は、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、記憶層と磁化固定層の間に設けられる非磁性体による絶縁層１６とを有する。そして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情報の記録が行われる。ここで記憶層が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層の飽和磁化量よりも小さいものとされている。 （もっと読む）

【課題】配線に透明電極材料を適用する必要がなく、また、開口率を増大させることができると共に、効率的な偏光変調を行なうことができる光変調素子およびこの光変調素子を用いた空間光変調器を提供する。
【解決手段】光を透過させる基板７上に形成され、磁化自由層３と、中間層２１，２２と、磁化固定層１１，１２と、がこの順序で積層されたスピン注入磁化反転素子構造を有する光変調素子１であって、磁化固定層１１，１２は、同一平面上に分離した２つの磁化固定層１１，１２からなり、２つの磁化固定層１１，１２は、互いに反平行な磁化に固定され、かつ磁化自由層３よりも保磁力の大きい磁性体であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】駆動電極に透明電極を適用する必要がなく、また、開口率を増大させることができると共に、効率的な偏光変調を行なうことができ、さらに、磁化反転動作を正確に知ることができる光変調素子およびこの光変調素子を用いた空間光変調器を提供する。
【解決手段】光を透過させる基板７上に形成され、磁化自由層３と、中間層２１，２２と、磁化固定層１１，１２と、がこの順序で積層されたスピン注入磁化反転素子構造を有する光変調素子１であって、光変調素子１は、さらに、基板７と磁化自由層３との間に透明電極層８を備え、磁化固定層１１，１２は、同一平面上に分離した２つの磁化固定層１１，１２からなり、２つの磁化固定層１１，１２は、互いに反平行な磁化に固定され、かつ磁化自由層３よりも保磁力の大きい磁性体であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 反平行結合を用いた積層膜であっても、理論的な予測では発振周波数は数十GHz台と低く、テラヘルツ波の周波数を実現するには至っていない。
【解決手段】 第一の磁性層と、第二の磁性層と、前記第一の磁性層と前記第二の磁性層との間に挿入される結合中間層とで構成される積層膜と、前記積層膜に対し、電流を前記積層膜の膜面に垂直に通電する電極とを具備し、通電しない状態では前記第一の磁性層と前記第二の磁性層とでそれらの磁化が結合中間層を介して相対角度が+90度及び-90度に磁気結合する部分を有し、通電時に前記第二の磁性層の磁化が発振して電磁波もしくは光を発振することを特徴とする。 （もっと読む）