【課題】外部磁場がチャンネルに侵入することに起因するノイズやエラーを抑制することが可能なスピン伝導素子を提供すること。
【解決手段】スピン伝導素子１は、第一強磁性体１２Ａと、第二強磁性体１２Ｂと、第一強磁性体１２Ａから第二強磁性体１２Ｂまで延びるチャンネル７と、チャンネル７を覆う磁気シールドＳ１と、チャンネル７と磁気シールドＳ１との間に設けられた絶縁膜と、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】スピンＭＯＳＦＥＴのソース／ドレイン領域におけるＭＴＪの強磁性体に垂直磁化膜を用いても、隣接トランジスタへの漏れ磁界による影響を抑制し、シフト調整を可能にし、チャネル領域中のスピン緩和を抑制するスピンＭＯＳＦＥＴを提供する。
【解決手段】下地層６５の上に設けられた磁化の向きが膜面に垂直でかつ不変な第１強磁性層７２と、第１強磁性層７２上に設けられたチャネルとなる半導体層７４と、半導体層７４上に設けられた、磁化の向きが膜面に垂直でかつ可変な第２強磁性層７８と、第２強磁性層７８上に設けられたトンネルバリア８０と、トンネルバリア８０上に設けられた、磁化の向きが膜面に垂直かつ不変で第１強磁性層７２の磁化の向きと反平行な磁化の向きを有する第３強磁性層８２と、半導体層７４の側面に設けられたゲート絶縁膜９０ａと、半導体層７４と反対側に位置するように設けられたゲート電極７６と、を備えている。 （もっと読む）

【解決課題】ナノ構造体を有する磁気及び電気エネルギーの相互変換素子を提供する。
【解決手段】ナノ構造体３０を、第１の硬質磁性層３４と第１の軟質磁性層３５と第２の硬質磁性層３６と第２の軟質磁性層３７と第３の硬質磁性層３８とを積層して構成する。第１及び第２の電極４０，４１と、中央電極４２と、ナノ構造体の第１電極と中央電極との間に磁壁を保持できる第１の磁壁保持部と、ナノ構造体の第２電極と中央電極との間に磁壁を保持できる第２の磁壁保持部と、を備える。第１の硬質磁性層に第１電極を接続し、第３の硬質磁性層に第２電極を接続し、第２の硬質磁性層に中央電極を接続し、第１及び第２の軟質磁性層は磁壁を保持する磁壁保持部とする。第１及び第２の磁壁保持部の磁気エネルギーはナノ構造体の両端部側の磁気エネルギーよりも小さく、第１の磁壁保持部の磁気エネルギーは第２の磁壁保持部の磁気エネルギーよりも大きくする。 （もっと読む）

【課題】単方向電流で書き込みをすることを可能にするとともに回路面積が増大するのを防止することを可能にする。
【解決手段】第１強磁性層２１、第１非磁性層２３、第２強磁性層２５、第２非磁性層２７、および第３強磁性層２９がこの順序または逆の順序で積層された積層構造を有し第３強磁性層と第２強磁性層とが第２非磁性層を介して反強磁性的な交換結合をする強磁性積層膜２０を含むメモリセル１０を備え、第１強磁性層から第３強磁性層に向かう単一方向の電流を強磁性積層膜に流して、電流の大きさに応じて第１強磁性層に異なる磁化状態の書き込みを行うとともに第１強磁性層からの読み出しを行なう。 （もっと読む）

【課題】 小さな駆動電流で効率よく高周波磁界を発生させることができる磁気記録ヘッド及び磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 第１の強磁性層１０ｂと、第２の強磁性層３０と、第１の強磁性層１０ｂと第２の強磁性層３０との間に設けられた中間層２２と、第１の強磁性層１０ｂの中間層２２が設けられた側とは反対側に設けられたＣｏＩｒ合金を含む第３の強磁性層１０aと、第３の強磁性層１０aの第１の強磁性層１０ｂが設けられた側とは反対の側に設けられた主磁極６１（第１の磁極）と、第２の強磁性層３０の中間層２２が設けられた側とは反対の側に設けられたリータンパス６２（第２の磁極）とを備えることを特徴とする磁気記録ヘッド１１０。 （もっと読む）

【課題】 マルチチャネル型にも適用可能なスピン伝導素子を提供することを目的とする。
【解決手段】
このスピン伝導素子は、半導体基板１の半導体領域に設けられたピンド層を有するスピン流源Ａと、半導体領域に設けられたフリー層を有するスピン流吸収電極Ｂと、半導体領域に設けられ、スピン流吸収電極Ｂとの間の電圧を測定するための検出用電極ＰＢ１と、半導体領域におけるスピン流源Ａとスピン流吸収電極Ｂとの間に位置し、スピン流源Ａに対して正の電位が印加される非磁性体を含むバイアス印加電極Ｃとを備えている。 （もっと読む）

【課題】微小領域からの磁束が検出可能であり、かつ素子抵抗の増大を抑制可能な磁気センサーを提供すること。
【解決手段】磁気センサーは、第一強磁性体１２Ａと、第二強磁性体１２Ｂと、第一強磁性体１２Ａから第二強磁性体１２Ｂまで延びるチャンネル７と、チャンネル７を覆う磁気シールドＳ２と、チャンネル７と磁気シールドＳ２との間に設けられた絶縁膜７ｂと、を備え、磁気シールドＳ２は、チャンネル７に向かって延びる貫通穴Ｈを有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】微小領域からの磁束が検出可能であり、かつ素子抵抗の増大を抑制可能な磁気センサーを提供すること。
【解決手段】磁気センサー１は、チャンネル７と、チャンネル７上の強磁性体１２、第一参照電極２０Ａ及び第二参照電極２０Ｂと、チャンネル７における強磁性体１２と対向する部分を覆う磁気シールドＳ１と、チャンネル７と磁気シールドＳ１の間に設けられた絶縁膜７ａと、を備え、磁気シールドＳ１は、チャンネル７における強磁性体１２と対向する部分に向かって延びる貫通穴Ｈを有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 電流−スピン流変換効率が高く、高強度のスピン流が得られるスピントロニクス装置を提供する。
【解決手段】 対向する第１端面及び第２端面を有し、正孔と電子とが同程度のキャリア密度と移動度を有し、ホール係数がゼロである非磁性の両極性伝導金属からなるスピン流生成領域３０と、第１端面に設けられ、スピン偏極された正孔をスピン流生成領域３０に注入する強磁性体からなる第１主電極２０と、第２端面に設けられ、電子をスピン流生成領域３０に注入する第２主電極４０とを備える。ローレンツ力により、正孔と電子とを同一方向に輸送されるようにして、正孔と電子の電荷を互いに相殺してスピン流を得る。 （もっと読む）

【課題】大規模な装置を用いることなく、電流として流れない状態にスピン偏極キャリアが生成できるようにする。
【解決手段】半導体チャネル領域１０１と、半導体チャネル領域１０１にキャリアを生成させるキャリア生成部１０２と、半導体チャネル領域１０１に磁場強度が変化している磁場勾配を形成する磁場勾配印加部１０３とを備える。キャリア生成部１０２は、例えば、半導体チャネル領域１０１に導入した不純物である。半導体チャネル領域１０１の端部に、スピンの方向が確率的に一方に偏っている状態であるスピン偏極したキャリア（スピン偏極キャリア）を生成させることができる。 （もっと読む）

【課題】
半導体上に強磁性体が形成された不揮発性光メモリ素子において、光により該強磁性体の磁化を読み出す場合に、該強磁性体の容積サイズが小さくなると磁気光学的応答が非常に小さくなるという問題があったので、不揮発性光メモリ素子の読み出しに有効なメモリ素子とメモリデバイス及び読み出し方法を提供する。
【解決手段】
光導波路に接続される半導体上に強磁性体が形成された構造の不揮発性光メモリ素子において、該強磁性体を経由して半導体に電子を注入することで、該強磁性体の磁化方向に応じてスピン偏極した電子が注入され、光磁気効果の効果的な領域を拡大することができる。該不揮発性光メモリ素子に電気パルスと光パルスを印加することにより、強磁性体に磁化方向により記録されているデータを効果的に読み出す。 （もっと読む）

【課題】強磁性半導体膜への効率的なスピン注入を可能とすること。
【解決手段】本発明は、ＩｎＡｓを含む強磁性半導体膜と、強磁性金属膜と、前記強磁性半導体膜と前記強磁性金属膜との間に設けられた絶縁膜と、を具備するトンネル磁気抵抗素子およびスピントランジスタである。本発明によれば、ＩｎＡｓを含む強磁性半導体膜を用いることにより、強磁性金属膜に印加される電圧が小さくとも強磁性半導体膜にキャリアをスピン注入することができる。よって、強磁性金属膜から強磁性半導体膜への効率的なスピン注入が可能となる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、出力を十分に高めることができかつ微小領域からの磁束を感度よく検出可能な磁気センサを提供する。
【解決手段】磁気センサ２００は、グラフェン層７と、グラフェン層７上に配置された磁化固定層１２Ｂと、グラフェン層７上に配置された磁化自由層１２Ｃと、グラフェン層７に電気的に接続された第一電極２０Ａ及び第二電極２０Ｄと、グラフェン層７、磁化固定層１２Ｂ、及び、磁化自由層１２Ｃを積層方向の両側から挟む下部磁気シールド層２２及び上部磁気シールド層１１，１２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ノイズを抑制可能なスピン伝導素子を提供する。
【解決手段】チャンネル７、第１絶縁層８１、磁化固定層１２Ｂ、第２絶縁層８２、磁化自由層１２Ｃ、第１配線１８、及び、第２配線１９を備え、以下の要件Ａ及び要件Ｂの少なくとも１つを満たすスピン伝導素子１００である。
要件Ａ：第１配線１８が、磁化固定層１２Ｂ上に磁化固定層１２Ｂの厚み方向に延びる縦部１８ｂと、縦部１８ｂにおける磁化固定層１２Ｂ側から離れた部分から、磁化固定層１２Ｂの厚み方向と交差する方向に延びる横部１８ａと、を有する。
要件Ｂ：第２配線１９が、磁化自由層１２Ｃ上に磁化自由層１２Ｃの厚み方向に延びる縦部１９ｂと、縦部１９ｂにおける磁化自由層１２Ｃ側から離れた部分から、磁化自由層１２Ｃの厚み方向と交差する方向に延びる横部１９ａと、を有する。 （もっと読む）

【課題】スピンの散乱を抑制しつつ、良好なスピン伝導性及び電気抵抗特性を実現可能なスピン伝導素子を提供すること。
【解決手段】スピン伝導素子１００Ａは、半導体材料からなるチャンネル７と、チャンネル７上に第１絶縁層８１を介して配置された磁化固定層１２Ｂと、チャンネル７上に第２絶縁層８２を介して配置された磁化自由層１２Ｃと、チャンネル７上に配置された第１電極２０Ａ及び第２電極２０Ｄと、を備え、チャンネル７のうちの第１絶縁層８１との接触面を含む第１領域７１、第２絶縁層８２との接触面を含む第２領域７２、第１電極２０Ａとの対向面を含む第３領域７４、及び第２電極２０Ｄとの対向面を含む第４領域７５のキャリア濃度は、チャンネル７全体の平均のキャリア濃度よりも高いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】出力電圧を増加可能な半導体スピンデバイスを提供する。
【解決手段】半導体層１０の第１領域上に設けられた第１ピンド層１Ｂと、半導体層の第２領域上に設けられた第２ピンド層２Ｂと、半導体層の第３領域上に設けられたフリー層３Ｂと、半導体層の第４領域上に設けられた電極層４とを備えたスピンデバイスあって、第１ピンド層１Ｂと第２ピンド層２Ｂの磁化の向きは互いに逆向きであり、半導体層１０と第１及び第２ピンド層１Ｂ，２Ｂとの間には、それぞれ第１及び第２トンネル障壁１Ａ，２Ａが介在し、第１ピンド層１Ｂは、前記第２ピンド層２Ｂよりもフリー層３Ｂから遠く、第１ピンド層１Ｂから半導体層１０に向けて電子を注入し、第１ピンド層１Ｂと第２ピンド層２Ｂとの間の半導体層内に電子を流すための電極を第１ピンド層１Ｂと第２ピンド層２Ｂにそれぞれ電気的に接続し、電極層４とフリー層３Ｂとの間の電圧を測定する。 （もっと読む）

【課題】チャンネル層に電荷が必要以上に蓄積することを抑制し、素子破壊を抑制可能なスピン伝導素子を提供すること。
【解決手段】スピン伝導素子１００は、所定方向に延び、半導体材料からなるチャンネル７と、チャンネル７上に第１絶縁層８１を介して配置された磁化固定層１２Ｂと、チャンネル７上に第２絶縁層８２を介して配置された磁化自由層１２Ｃと、チャンネル７上に配置された第１電極２０Ａ及び第２電極２０Ｄと、を備え、第１電極２０Ａ、磁化固定層１２Ｂ、磁化自由層１２Ｃ、及び第２電極２０Ｄは、チャンネル７上に所定方向に沿ってこの順に配置され、チャンネル７は、所定方向において、第１電極２０Ａ及び第２電極２０Ｄの少なくとも一方よりも外側にまで延在していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 磁性体に対し、小さい電流密度のパルス電流を印加することで、発熱を抑えつつ確実に磁化反転を引き起こすことができる磁化状態制御方法を提供する。
【解決手段】 形状磁気異方性が生じている線状磁性体の長手方向に垂直な方向の成分の磁気異方性を与えて線状磁性体内部の異方性状態を変質させ、次いで、異方性状態が変質された線状磁性体の長手方向に沿って記憶させようとする正逆いずれかの向きの磁場を印加するとともにパルス電流を印加して磁化状態を制御する。 （もっと読む）

【課題】スピン蓄積磁気センサのための三端子設計を提供する。
【解決手段】自由層をエアベアリング面に設けることを可能にする三端子設計を有するスピン蓄積センサ。（ＡＢＳに設けられた）自由層構造から、ＡＢＳから離された基準層構造にかけて、非磁性の伝導性スピン輸送層が広がる。センサは、基準層構造に電流を印加するための電流源または電圧源を含む。電流源または電圧源は、非磁性のスピン輸送層に、かつ電気的接地にも接続されたリードを有する。信号電圧を測定するための回路は、自由層構造に電気的に接続されたシールドと、接地との間の電圧を測定する。自由層構造は、電圧源へのリードに到達する前に全てのスピン電流が完全に散失されることを保証することによって、電圧源へのスピン電流の分流を阻止する、スピン拡散層を含むことができる。 （もっと読む）

【課題】カーボンナノチューブを有する磁気ナノトランジスタの製造方法及び製造工程を開示する。即ち、前記ナノチューブを、少なくとも１個の磁性粒子に取り付け、続いて２個の固定磁化電極の間に挟んで設置し、外部磁場をかける。前記外部磁場を用いて、前記ナノチューブを流れる電流を制御することができる。 （もっと読む）