【課題】 ソースからのキャリアの注入率を向上することができるスピントランジスタを提供する。
【解決手段】 トランジスタ１は、強磁性体からなるソース２０と、強磁性体からなるドレイン３０と、ソース２０及びドレイン３０とショットキー接触を成す接触面を有する半導体領域１０と、半導体領域１０の接触面とは反対の位置側に設けられたゲート電極４０と、を備えるスピントランジスタにおいて、ソース２０及びドレイン３０とゲート電極４０に電圧を印加することによって半導体領域１０の内に形成されるチャネル５０との間のそれぞれの最短距離が、ソース２０から注入されるキャリアがトンネル効果により通り抜ける距離以下である。 （もっと読む）

【課題】スピン偏極キャリア注入層とスピンフィルタ層の磁化の向きが平行の場合と反平行の場合における、ソース・ドレイン電極間の抵抗変化率が十分に大きなスピントランジスタ、及びこのようなスピントランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係るスピントランジスタ３０は、固定層３、フリー層５、及び固定層３とフリー層５との間に設けられた半導体層４とを有する磁気抵抗効果素子１４と、磁気抵抗効果素子１４の積層方向の一方の端面１４Ｔ１に電気的に接続されたソース電極層１２と、磁気抵抗効果素子１４の積層方向の他方の端面１４Ｔ２に電気的に接続されたドレイン電極層２０と、半導体層４の側面４Ｌに設けられたゲート絶縁層１６を介して半導体層４の横方向に隣接するゲート電極層１８とを備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ソース電極とドレイン電極の磁気抵抗変化率が十分大きなスピントランジスタ及びこのようなスピントランジスタを使用した半導体メモリを提供する。
【解決手段】本発明に係るスピントランジスタ１は、強磁性体からなるソース電極層Ｓと、強磁性体からなるドレイン電極層Ｄと、ソース電極層Ｓ及びドレイン電極層Ｄが設けられ、ソース電極層Ｓにショットキー接触した半導体ＳＵＢと、半導体ＳＵＢ上に直接又はゲート絶縁層ＧＩを介して設けられたゲート電極層ＧＥと、半導体ＳＵＢ上にソース電極層Ｓを介して設けられ、ソース電極層Ｓを構成する強磁性体の磁化方向ＳＭと同方向にスピン偏極した電子ｅｍを注入するスピンフィルタ層Ｆとを備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】チャネル領域内でのスピン拡散或いはスピン緩和を抑える。
【解決手段】スピントランジスタ１０は、基板上に設けられ、かつ磁化方向が固定された第１の強磁性層１４と、基板上に第１の強磁性層１４から第１の方向に離間して設けられ、かつ磁化方向が可変の第２の強磁性層１５と、第１の方向に延在するように基板上に設けられ、かつ第１の強磁性層１４及び第２の強磁性層１５に挟まれた複数のフィン１２と、複数のフィン１２にそれぞれ設けられた複数のチャネル領域１３と、複数のチャネル領域１３上に設けられたゲート電極１９とを含む。 （もっと読む）

【課題】 ドレインに注入されるキャリア量の低下及び磁化反転によるキャリア注入変化量の低下を抑制することができるスピントランジスタを提供する。
【解決手段】 スピントランジスタ１は、強磁性体からなるソース２０と、強磁性体からなるドレイン３０と、ソース２０及びドレイン３０とショットキー接合を成すＳＯＩ基板１Ａと、ＳＯＩ基板１Ａの裏面に設けられており、ＳＯＩ基板１ＡのＳＯＩ層１０の電位を制御する主ゲート電極４０と、ドレイン近傍の半導体層の電位を制御する補助ゲート電極５０と、チャネル層６６とを備える。 （もっと読む）

【課題】素子抵抗の低抵抗化とMR比の向上とを同時に実現する。
【解決手段】本発明の例に係るスピンＦＥＴは、ソース・ドレイン部に、少なくとも半導体基板１１／トンネルバリア１２／低仕事関数材料１３／強磁性体１４からなる積層構造を有し、低仕事関数材料１３は、未酸化のＭｇ，Ｋ，Ｃａ，Ｓｃのうちの１つ、又は、その１つを原子数比で５０％以上含む合金から構成される。 （もっと読む）

【課題】テラビット級の面記録密度を持つハードディスクに対応可能な高分解能かつ低ノイズな磁気再生ヘッドを提供する。
【解決手段】外部磁界に影響を受ける部位Ｎ１と影響を受けない部位Ｎ２を有する非磁性細線１０１へ、反強磁性体１０３によって磁化が固定された固定層１０２から電流を流し、非磁性細線１０１中にスピン偏極した電子（Ｉ_s1，Ｉ_s2）を蓄積させる。電圧端子の距離Ｌは、非磁性細線１０１のスピン拡散長よりも短い。外部磁界の変動によって、スピン電子Ｉ_s1は変調を受けるがスピン電子Ｉ_s2は変調を受けない。そのため、Ｎ１とＮ２の間に外部磁界に依存した電位差が生じ、それを電圧計１０４で測定する。 （もっと読む）

【課題】磁気シフト・レジスタ・メモリ・デバイスで使用するためにサブリソグラフィ・データ・トラックを形成するための方法および装置を提供する。
【解決手段】メモリ・デバイスの一実施形態は、第１の誘電材料で形成される第１の誘電材料スタックと、第１の誘電材料スタックを取り囲み、少なくとも第２の誘電材料で形成される、第２の誘電材料スタックと、第１の誘電材料スタックと第２の誘電材料スタックとの間に位置する、情報を格納するための少なくとも１つのデータ・トラックであって、高いアスペクト比およびほぼ矩形の断面を有するデータ・トラックと、を含む。 （もっと読む）

【課題】効果的・効率的な高周波アシスト磁気記録を可能とする磁気素子、磁気記録ヘッド及びこれを利用した磁気記録装置を提供する。
【解決手段】少なくとも１層の磁性体層を有する第１のスピン発振層と、少なくとも１層の磁性体層を有する第２のスピン発振層と、前記第１のスピン発振層と前記第２のスピン発振層との間に設けられた第１の非磁性体層と、磁化方向が固定された強磁性体を含むスピン偏極層と、前記第１及び第２のスピン発振層と、前記非磁性体層と、前記スピン偏極層と、を有する積層体に電流を通電可能とした一対の電極と、を備えたことを特徴とする磁気素子を提供する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、交互する異なった材料組成の第一強磁性層と第二強磁性層とを包含する構造を形成する方法に関する。
【解決手段】最初に、少なくとも一つの開孔を有する支持マトリックスと、導電ベース層とを包含する基材が形成される。次いで、少なくとも一つの強磁性金属元素と、さらなる一つ以上の異なった金属元素を包含する電気メッキ液の中で該基材の電気メッキが行われる。交互する高電位と低電位とを有するパルス電流を基材構造の導電ベース層に印加し、これにより、支持マトリックスの開孔中に、交互する異なった材料組成の層を形成する。 （もっと読む）

【課題】メモリセル中に形成された磁壁を移動させ記録状態消去状態を実現する磁壁移動型メモリセルに於いて、情報記録層となる磁性体の磁化を低減させ記録電流、記録磁界の低減をはかることにより、高速・低電流で動作し、高密度なＭＲＡＭ実現可能であることを提供する。
【解決手段】磁壁を生成する磁性層に非金属元素を添加する、あるいは磁性層と非金属元素を周期的あるいは非周期的に積層させた多層構造を作製することにより磁化を低減し、記録電流を抑制する。 （もっと読む）

シリコンを含む基板、該基板上に形成されるチャネル領域、前記基板上であって前記チャネル領域の第1側に形成され、かつ前記チャネル領域へスピン偏極電流を拡散させるように備えられているスピンインジェクタ、前記基板上であって前記チャネル領域の第2側に形成され、かつ前記チャネル領域から前記スピン偏極電流を受けるように備えられているスピン検出器、及び前記基板上であって前記チャネル領域の領域内に形成されるゲート、を有する半導体デバイス。
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【課題】 半導体と強磁性体の接合面を通過させることなく、電荷にスピン情報を伝達することができ、スピン伝達効果が非常に高いトランジスタを提供する。
【解決手段】 本発明は、チャネル層を有する半導体基板部と、上記基板部上に上記チャネルの長さ方向に沿って所定の間隔に離隔配置された第１電極及び第２電極と、上記第１電極と第２電極との間に上記チャネルの長さ方向に沿って所定の間隔に離隔配置され磁化された強磁性体からなるソース及びドレインと、上記ソースとドレインとの間の上記基板部上に形成され上記チャネルを通過する電子のスピン方向を調節するゲートとを含み、上記チャネル層を通る電子のスピンは上記ソース下部で上記ソースの漏れ磁場により整列され、上記ドレイン下部で上記ドレインの漏れ磁場によりフィルタリングされる。 （もっと読む）

【課題】 実用的な電流変化率を得ることが可能なスピントランジスタを提供する。
【解決手段】 スピントランジスタ１は、強磁性体からなるソースＳと、強磁性体からなるドレインＤと、ソースＳ及びドレインＤが設けられ、ソースＳにショットキ接触した半導体ＳＭと、半導体ＳＭ上にゲート絶縁層ＧＩを介して設けられたゲート電極ＧＥとを備えたスピントランジスタ１において、半導体ＳＭとドレインＤとの間にトンネル障壁を構成するトンネル障壁絶縁層ＴＩを介在させている。 （もっと読む）

【課題】 論理回路への応用が可能なスピントランジスタを提供する。
【解決手段】 逆スピン注入部Ｒを介して、ソースＳから注入された電子ｅｓ１のスピンとは逆向きのスピンの電子ｅｓ２を半導体ＳＭ内に注入すると、この逆向きスピンは、半導体ＳＭとドレインＤとの間のトンネル障壁によってドレインＤ内へは流れない。しかしながら、半導体ＳＭ内への注入された逆向きスピンの電子ｅｓ２は、電荷を有しているので、半導体ＳＭの電位が低下し、ソースＳと半導体ＳＭとの間のショットキ接触ＳＪによって形成されたポテンシャル障壁ＰＢの厚みが増加し、ソースＳから半導体ＳＭ内に電子が流れ込みにくくなる。すなわち、ゲート電極ＧＥへの印加電位と、逆スピン注入部Ｒから注入される逆向きスピン量の双方の入力によって、ドレインＤから出力される電子量が変化する。したがって、このスピントランジスタ１は、多入力の論理回路に利用することができる。 （もっと読む）

【課題】磁壁移動を利用した情報記憶装置、その製造方法及びその動作方法を提供する。
【解決手段】磁性物質で形成され、磁区を有する記憶トラック及び記憶トラックにデータを記録するための書き込み手段を備える磁壁移動を利用した情報記憶装置において、書き込み手段が、第１磁性層と、第１磁性層の一部分を覆うように形成されたものであって、第１磁性層よりも磁気異方性エネルギーが低い第２磁性層と、を備える情報記憶装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】磁性細線中に現れる磁壁の磁気モーメント（磁化）を利用した強磁性細線素子を提供する。
【解決手段】磁壁中心部での磁気モーメントが細線の長軸方向に対して直角方向を向いた磁壁を内部に有する強磁性細線を用いる。反強磁性体などの磁壁固定手段を用いることにより磁壁が細線内を移動しないように該磁壁を固定しつつ直流電流を供給すると、磁壁は移動することなくその磁気モーメントが回転する。これにより、磁気モーメントの回転をTMR素子などで検出することが可能となる。この強磁性細線素子の構成を用いてマイクロ波発振器や磁気メモリを直ちに得ることも可能である。 （もっと読む）

【課題】磁区壁移動を利用した記録装置を提供する。
【解決手段】磁区壁移動を利用したメモリ装置において、磁性物質からなり、磁壁を含み、第１方向に形成された書き込み用トラック６１と、第１トラック上に形成された中間層６２と、中間層上に第２方向に形成され、磁性物質からなり、磁壁を含む情報保存用トラック６３と、を備える磁区壁移動を利用したメモリ装置である。 （もっと読む）

【課題】薄膜化に適し、かつ、スピン偏極電子を効率的に抽出可能なスピン変換素子を提供する。
【解決手段】一方向に固定された磁化を有する高保磁力磁性層２と、絶縁層３と、絶縁層３を介して高保磁力磁性層２と強磁性的結合した伝導電子を有する非磁性の導電層４とを順に備える。高保磁力磁性層２との強磁性的結合により、導電層４を通過する任意方向の電子スピンＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３を有する各伝導電子が、磁化Ｊ２の方向に平行な方向の電子スピンＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３を有するスピン偏極電子にそれぞれ変換される。したがって、導電層４の両端に電位差を設けるようにすれば、効率的にスピン偏極電流を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】磁区壁の移動を利用した情報保存装置を提供する。
【解決手段】磁区壁の移動を利用した情報保存装置において、磁化方向を有する磁区が形成された書き込みトラックと、書き込みトラック上に形成され、中間層及び情報保存トラックを備えるカラム構造体と、を備える磁区壁の移動を利用した情報保存装置である。 （もっと読む）