【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】第１の磁性部分と、第２の磁性部分と、第１の磁性部分と第２の磁性部分の間の
バリア層とを有するセンサスタックを含む磁気センサを提供する。
【解決手段】第１の磁性部分及び第２の磁性部分のうち少なくとも一方が、バリア層に隣接する正の磁気ひずみを有する第１の磁性層と、第２の磁性層と、第１の磁性層と第２の磁性層の間の中間層とを有する多層構造を含む。この磁気センサは、その抵抗−面積（ＲＡ）積が約１．０Ω・μｍ^２であるとき、少なくとも約８０％のＭＲ比を有する。 （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】耐食性スペーサ層を備え、より高い信号雑音比を有するＣＰＰ−ＧＭＲセンサを提供する。
【解決手段】膜面垂直通電（ＣＰＰ）型巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）センサのスペーサ層を形成する材料の電気抵抗と耐食性を増大させるための方法と装置。スペーサ層および、それゆえＣＰＰ−ＧＭＲセンサの抵抗を大きくすることにより、より大きな電圧をセンサにかけることができ、信号対雑音比をより高くすることができる。スペーサ層の耐食性を高めることにより、製造中にスペーサ層を腐食性材料に曝す影響が最小限となる。たとえば、スズを銀に添加して金属合金スペーサ層を形成すれば、このスペーサ層の耐食性とＣＰＰ−ＧＭＲセンサの電気抵抗は、銀のみからなるスペーサ層の場合より増大する。Ａｇ−Ｓｎ合金により、より大きな電流がセンサを流れ、これによって信号対雑音比が増大する。 （もっと読む）

【課題】選択されない磁気抵抗素子の磁化状態が誤って書き換えられる現象の発生が確実に抑制される半導体装置の制御方法を提供する。
【解決手段】当該制御方法は、半導体基板と、半導体基板の主表面上に位置する、固定層ＭＰＬと、トンネル絶縁層と、磁化容易軸を有する自由層ＭＦＬとを含む磁気抵抗素子と、磁気抵抗素子に隣接する第１の配線とを備える半導体装置における磁化状態を書き換える制御方法である。上記制御方法は以下の工程を備えている。まず上記自由層ＭＦＬの磁化状態を変更する前の初期磁化状態が判定される。上記判定する工程において、自由層ＭＦＬの磁化状態を変更する必要があると判定された場合に、第１の配線にパルス電流が流される。上記パルス電流により、自由層ＭＦＬの磁化容易軸と交差する方向に発生するパルス磁場を磁気抵抗素子に印加することにより自由層ＭＦＬの磁化状態が変更される。 （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】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】書き込み電流を低減させたまま、リテンション、特に固定磁化層の大きなリテンションを十分に確保することができ、熱的に安定な動作を可能とする信頼性の高い磁気抵抗素子を実現する。
【解決手段】ＭＴＪ１０は、下部磁性層１と上部磁性層３とでトンネルバリア層２を挟持し、上部磁性層３上にキャップ層４が形成されてなり、下部磁性層１は、トンネルバリア層２と接するＣｏＦｅＢからなる第１自由層１ａと、第１自由層１ａに接するＴａからなる挿入層１ｂと、挿入層１ｂに接するＲｕからなるスペーサ層１ｃと、スペーサ層１ｃに接するＣｏＰｔからなる第２自由層１ｄとを有して構成される。 （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】スピン注入方式の書き込みを実行するとき磁化方向に依らず書き込み特性が同様となる磁気ランダムアクセスメモリ及びその動作方法を提供する。
【解決手段】スピン注入方式の磁気ランダムアクセスメモリは、複数の磁気メモリセル１０と電流供給部４３＋４７＋４９と制御部４１＋７０＋８０とを具備する。電流供給部は、磁気メモリセル又はその近傍へ書き込み電流を供給する。磁気メモリセルは、磁化状態によりデータを記憶する磁性体記憶層と、書き込み電流に基づいて書き込むデータに依らず同一の制御原理で磁性体記憶層にスピン電子を供給するスピン制御層とを備える。制御部は、書き込むデータに基づいて、スピン制御層の磁化方向を時間的に連続的に回転させながら、電流供給部の書き込み電流の供給を制御する。 （もっと読む）

【課題】半選択状態になった磁気記憶素子のデータの誤反転を抑制することにより信頼性の高い書き込み動作を行うことができる磁気記憶素子、およびこれを用いた磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】磁化容易軸９１と磁化困難軸９２とを有する記録層３は、平面視においてすべての領域が第１導電層ＷＴまたは第２導電層ＢＬの少なくとも一方と重なる。磁化容易軸９１に沿い、記録層３と平面視において重なる寸法が最大となる第１の線分の第１の端点ＴＰ，ＢＰは、第２導電層ＢＬと平面視において重ならない。上記第１の線分の中点を通り、平面視において第１の線分に直交し、記録層３と平面視において重なる第２の線分の１対の端点である第２の端点ＬＰ，ＲＰのうち少なくとも一方は、第１導電層ＷＴと平面視において重ならない。 （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】磁気メモリセルを構成する巨大磁気抵抗効果素子やトンネル磁気抵抗効果素子４０２の強磁性固定層２０２の磁化方向と反平行又は平行に磁化された強磁性配線１０１を記録層である強磁性自由層２００に非磁性層４０１を介して接続させ、スピントランスファートルクにより記録層の磁化反転を行う。 （もっと読む）

【課題】多層膜内の特定層だけに格子振動を与えてその多層膜の特性を向上させる。
【解決手段】実施形態に係わる多層膜の製造方法は、第１の層（ＣｏＦｅＢ）を形成する工程と、第１の層（ＣｏＦｅＢ）上に第２の層（ＭｇＯ）を形成する工程と、第２の層（ＭｇＯ）の表面に対してＧＣＩＢ照射を行うことにより、第２の層（ＭｇＯ）の結晶情報を第１の層（ＣｏＦｅＢ）に転写する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】 十分なＭＲ変化率を有する磁気抵抗効果素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明の磁気抵抗効果素子は、第１の磁性層１４と、第２の磁性層１８と、第１の磁性層１４と第２の磁性層１８との間に設けられたスペーサ層１６とを備えた積層体と、積層体の膜面に垂直に電流を流すための一対の電極１１、２０とを有し、スペーサ層１６が、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｃｄから選択される少なくとも１つの元素及びＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉから選択される少なくとも１つの元素を含む酸化物層２１を含む。 （もっと読む）

【課題】 低電力磁気ランダムアクセスメモリセルを提供する。
【解決手段】 本発明は、熱アシスト書き込み操作又はスピントルクトランスファー（ＳＴＴ）に基づいた書き込み操作を実施するのに適した磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）セルに関する。このＭＲＡＭは、磁気トンネル接合を備える。磁気トンネル接合が、上部電極と、第１磁化方向を有する第１強磁性層と第１磁化方向に対して調節可能な第２磁化方向を有する第２強磁性層との間に形成されたトンネル障壁層と、前端層と、第２強磁性層が上に堆積された磁性層又は金属層とから構成される。第２強磁性層が、前端層とトンネル障壁層との間に形成されていて、約０．５ｎｍ〜約２ｎｍの厚さを有する。その結果、当該磁気トンネル接合は、約１００％より大きい磁気抵抗を有する。本明細書で開示するＭＲＡＭセルは、従来のＭＲＡＭセルに比べて電力消費が低い。 （もっと読む）

【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】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】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】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）