【課題】熱的に安定であると同時に低電流での磁化反転が可能な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】本実施形態の磁気抵抗素子は、膜面垂直方向に磁化容易軸を有する第１磁性層と、膜面垂直方向に磁化容易軸を有する第２磁性層と、第１磁性層と第２磁性層との間に設けられた非磁性層と、を備え、第１磁性層および第２磁性層のうちの少なくとも一方が、第１磁性膜と、非磁性層側に設けられた第２磁性膜とが積層された構造を有し、第２磁性膜が、磁性材料層と非磁性材料層とが少なくとも２周期以上繰り返して積層された構造を有し、第２磁性膜の前記非磁性材料層が、Ｔａ、Ｗ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒの中から選ばれる少なくとも１つの元素を含み、第１磁性層と第２磁性層との間を、非磁性層を介して電流を流すことにより第１磁性層および第２磁性層の一方の磁化方向が可変となる。 （もっと読む）

【課題】書込電流の減少と熱安定性を改善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１７の上下に配される絶縁層１６Ｕ、１６Ｌと、さらに膜面に垂直な磁化を有する上下の磁化固定層１５Ｕ、１５Ｌを備えたデュアル構造とする。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。さらに２つの磁化固定層のそれぞれの膜面に垂直な磁化方向は逆方向とされている。また素子全体の面積抵抗値が１０Ωμｍ²以上、４０Ωμｍ²以下であり、上側の絶縁層の面積抵抗値は、下側の絶縁層の面積抵抗値より高くする。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗効果素子の特性を向上する。
【解決手段】本実施形態の磁気抵抗効果素子は、膜面に対して垂直方向の磁気異方性を有し磁化の向きが可変な記録層１０と、膜面に対して垂直方向の磁気異方性を有し磁化の向きが不変な参照層２０と、記録層１０と参照層２０との間に設けられた非磁性層２０と、記録層１０の非磁性層３０が設けられた側と反対側に設けられた下地層４０と、記録層１０と下地層４０との間に設けられた下地層１１と、を具備し、前記第２の下地層は、３×１０^１５ａｔｍｓ／ｃｍ^２以下の濃度を有するＰｄ膜である。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性を強化し、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３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。上記記憶層は、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ層と1ａ族、2ａ族、3ａ族、5ａ族又は6族の何れかに属する元素との積層構造からなり、上記Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ層１ｎｍに対して上記元素を０．０５ｎｍ〜０．３ｎｍの薄膜として挿入するものであり、上記記憶層、上記絶縁層、上記磁化固定層を有する層構造の積層方向にスピン偏極した電子を注入することにより、上記記憶層に対して情報の記録が行われるとともに、上記記憶層が受ける、実効的な反磁界の大きさが、上記記憶層の飽和磁化量よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】メモリセルに使われる磁気抵抗効果素子のスピン注入磁化反転特性の劣化を抑制し、かつ磁気抵抗効果素子を高歩留まりで作製することを可能にする。
【解決手段】本実施形態の磁気メモリは、少なくとも１個のメモリセルを備える磁気メモリであって、前記メモリセルは、記憶素子として磁気抵抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子に通電を行う第１および第２の電極とを有し、前記磁気抵抗効果素子は、膜面に略垂直でかつ可変となる磁化を有する第１磁性層と、前記第１磁性層上に設けられたトンネルバリア層と、前記トンネルバリア層上に設けられ膜面に略垂直でかつ不変となる磁化を有する第２磁性層を備え、前記第１磁性層は、第１領域と、前記第１領域の外側に前記第１領域を取り囲むように設けられ前記第１領域よりも垂直磁気異方性ネルギーが小さい第２領域とを含み、前記第２磁性層は、第３領域と、前記第３領域の外側に前記第３領域を取り囲むように設けられ前記第３領域よりも垂直磁気異方性ネルギーが小さい第４領域とを含む。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性を有し、かつより大きな磁気抵抗効果を発現することが可能な磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する第１強磁性層２と、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する第２強磁性層１０と、第１強磁性層と第２強磁性層との間に設けられた非磁性層６と、第１強磁性層と非磁性層との間に設けられた第１界面磁性層４と、第２強磁性層と非磁性層との間に設けられた第２界面磁性層８と、を備え、第１界面磁性層は、第１強磁性層側に設けられた第１界面磁性膜４ａと、非磁性層側に設けられ第１界面磁性膜と組成が異なる第２界面磁性膜４ｃと、第１界面磁性膜と第２界面磁性膜との間に設けられた第１非磁性膜４ｂとを備え、第１強磁性層と第２強磁性層との間に非磁性層を通して電流を流すことにより、第１強磁性層および第２強磁性層の一方の磁化方向が可変となる。 （もっと読む）

【課題】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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。さらに記憶層１７に接する絶縁層１６と、該絶縁層とは反対側で記憶層が接する他方の層（例えばキャップ層１８）は、少なくとも記憶層１７と接する界面がＭｇＯ等の酸化膜で形成されている。さらに記憶層は、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ磁性層に加え、非磁性金属と酸化物の一方又は両方が含まれているようにする。 （もっと読む）

【課題】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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。さらに磁化固定層１５の絶縁層側とは反対側の面に接してＴａ膜（下地層１４）が形成されている。 （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、上記磁化固定層の上記絶縁層側とは反対側に隣接する反強磁性層１９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。さらに磁化固定層１５が、反強磁性層１９との間の交換結合により一方向異方性を有し、外部磁場がない状態での磁化固定層１５の磁化方向が固定されている。 （もっと読む）

【課題】スピントランスファートルクに起因するノイズの低減を図った磁気抵抗効果素子
、磁気抵抗効果ヘッド、磁気記憶装置、および磁気メモリを提供する。
【解決手段】磁化固着層、非磁性層、磁化自由層を有する磁気抵抗効果素子の磁化固着層
、または磁化自由層内にＺｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ａｇ，Ｌａ，Ｈｆ，Ｔａ
，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕのいずれかを含む層を配置する。 （もっと読む）

【課題】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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。さらに記憶層１７に接する絶縁層１６と、該絶縁層とは反対側で記憶層が接する他方の層（キャップ層１８）は、少なくとも記憶層１７と接する界面がＭｇＯ等の酸化膜で形成されている。 （もっと読む）

【課題】スピン注入型磁気メモリでの書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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。さらに記憶層及び磁化固定層が、界面磁気異方性エネルギーが反磁界エネルギーよりも大きくなる膜厚とされている。 （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を実現する。
【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。絶縁層はＭｇＯで構成される。記憶層はＣｏ−Ｆｅ−Ｂで構成されるものであって、かつ絶縁層との界面付近でＢ濃度が低く、絶縁層から遠ざかるに従ってＢ濃度が増大している構成とする。 （もっと読む）

【課題】室温でのシリコンチャンネル層におけるスピンの注入を可能とするスピン注入電極構造、スピン伝導素子又はスピン伝導デバイスの提供。
【解決手段】スピン注入電極構造ＩＥは、シリコンチャンネル層１２と、シリコンチャンネル層１２の第一部分上に設けられた第一酸化マグネシウム膜１３Ａと、第一酸化マグネシウム膜１３Ａ上に設けられた第一強磁性層１４Ａと、を備える。第一酸化マグネシウム膜１３Ａには、シリコンチャンネル層１２及び第一強磁性層１４Ａの両方と格子整合している第一格子整合部分Ｐが部分的に存在している。 （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をすると共に垂直磁気異方性の強化。
【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し、複数の磁性層よりなり、上記各磁性層が非磁性層により磁気的に反平行に結合される積層フェリピン構造である磁化固定層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】書込電流の低減と熱安定性の改善。
【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、記憶層の絶縁層側の面とは反対側の面側に設けられるキャップ層１８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。さらにキャップ層は、少なくとも記憶層と接する面がＴａ膜で形成されている。 （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。さらに記憶層１７の断面形状が台形であって、絶縁層１６との界面に接する面が、絶縁層１６とは反対側の層（キャップ層１８）に接する面の面積よりも大きくなっている。 （もっと読む）

【課題】新規な構造の磁気多層膜およびその製造方法を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に形成されたＣｏ、ＦｅおよびＢを含む磁性合金からなる強磁性体層５０１，５０５と、強磁性体層上に（００１）結晶面が優先配向した多結晶ＭｇＯ５０３と、を有することを特徴とする磁気多層膜。前記磁性合金は、ＦｅＣｏＢ、ＦｅＣｏＢＳｉおよび又はＦｅＣｏＢＰのいずれかである。また、その製造方法は、基板を準備する工程と、基板上にＣｏ、ＦｅおよびＢを含むアモルファス磁性合金からなる層を形成する工程と、アモルファス磁性合金からなる層上にアモルファスＭｇＯ層を形成する工程と、アニール処理を行う工程を有する磁気多層膜の製造方法。 （もっと読む）

【課題】 ＭＲ変化率の高い磁気抵抗効果素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 キャップ層と、磁化固着層と、前記キャップ層と前記磁化固着層との間に設けられた磁化自由層と、前記磁化固着層と前記磁化自由層との間に設けられたスペーサ層と、Ｚｎ、Ｉｎ、ＳｎおよびＣｄから選択される少なくとも１つの元素並びにＦｅ、ＣｏおよびＮｉから選択される少なくとも１つの元素を含む酸化物を有する機能層とを備えた積層体と、前記積層体の膜面に垂直に電流を流すための一対の電極とを備えた磁気抵抗効果素子の製造方法であって、前記機能層の母材料から成る膜を成膜し、前記膜に、酸素の分子、イオン、プラズマおよびラジカルから成る群から選択される少なくとも１つを含むガスを用いた酸化処理を施し、前記酸化処理が施された膜に対して還元性ガスを用いた還元処理を施すことを含む磁気抵抗効果素子の製造方法。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を増大させることなく、熱安定性を改善できる記憶素子の実現。
【解決手段】
記憶素子は、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中間層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。ここで記憶層は、Ｆｅ、Ｃｏの少なくとも一方を含有する合金領域を含む。さらに記憶層は、その磁化反転過程で受ける実効的な反磁界の大きさが、上記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）