【課題】結晶性に優れたＭｇＯ薄膜の製造方法を提供すること。
【解決手段】ＭｇＯ薄膜の製造方法は、加熱工程と堆積工程からなる、強磁性体上へのＭｇＯ薄膜の製造方法であり、前記加熱工程は、２００℃以上の温度において実施され、前記堆積工程は、ＭｇＯとＭｇＦ_２からなるターゲットをスパッタリングすることにより実施され、前記ターゲットにおいて、前記ＭｇＯに対する前記ＭｇＦ_２の概算仕込み量が、２．３原子パーセント以上、７．０原子パーセント以下であることを特徴とする。本構成により、（１００）配向かつ結晶性に優れたＭｇＯ薄膜を製造することができる。 （もっと読む）

【課題】従来のＴＭＲ素子に比べて磁気抵抗を大きくし、出力電圧を大きくすることを目的とする。
【解決手段】磁気抵抗素子は、基板と、前記基板上に形成されたＣｏ，Ｆｅ，Ｂを含む磁性合金からなる強磁性体層と、前記強磁性体層上にトンネル障壁層として（００１）結晶面が優先配向した多結晶ＭｇＯとを有することに特徴がある。 （もっと読む）

【課題】従来のＴＭＲ素子に比べて磁気抵抗を大きくし、出力電圧を大きくすることを目的とする。
【解決手段】磁気抵抗素子は、ＢＣＣ構造を有するＦｅ系合金であって（００１）結晶面が優先配向した単結晶または（００１）結晶面が優先配向した多結晶からなる第１の強磁性体層と、ＢＣＣ構造を有するＦｅ系合金であって（００１）結晶面が優先配向した単結晶または（００１）結晶面が優先配向した多結晶からなる第２の強磁性体層と、前記第１の強磁性体層と前記第２の強磁性体層との間に位置するトンネル障壁層とを有し、前記トンネル障壁層が、（００１）結晶面が優先配向した単結晶ＭｇＯあるいは（００１）結晶面が優先配向した多結晶ＭｇＯを含み、前記（００１）結晶面が優先配向した単結晶ＭｇＯあるいは（００１）結晶面が優先配向した多結晶ＭｇＯのトンネル障壁の高さφが０．２〜０．５ｅＶであることに特徴がある。 （もっと読む）

【課題】現在、反強磁性膜として、不規則相Mn₈₀Ir₂₀膜、規則相Mn₇₅Ir₂₅膜が業界標準である。しかしながら、両者とも結晶構造が立方晶であるが故に結晶磁気異方性エネルギー定数が10⁵ erg/cm³程度と小であり、熱揺らぎ耐性が不足している状態にある。いわゆる、ピンデグレが顕在化している問題がある。
【解決手段】上記課題を克服するため、結晶磁気異方性エネルギー定数約2×10⁸ erg/cm³を保有しているL1₀ Mn₅₀Ir₅₀膜を固定層用、反強磁性膜300として適用する。これにより、例えば、素子サイズ5 nm□、反強磁性膜厚5 nmになっても、緩和時間1.2×10⁴⁹ 年と、天文学的数値の熱揺らぎ耐性を確保できる。L1₀ Mn₅₀Ir₅₀系反強磁性膜の低温規則化手段については、Mn₅₀Ir₅₀膜下方に動的応力駆動・静的応力駆動MnIr低温規則化層を設けることにより、解決する。 （もっと読む）

【課題】消費電力化が可能な記憶素子を提供する。
【解決手段】積層方向に電流を流して、スピン偏極した電子を注入することにより、記憶層１６の磁化Ｍ１の向きが変化して、記憶層１６に対して情報の記憶が行われる記憶素子３を構成する。この記憶素子３は、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層１６と、記憶層１６に対してトンネルバリア層１５を介して設けられている磁化固定層１４とを備える。そして、トンネルバリア層１５は、厚さが０．１ｎｍ以上０．６ｎｍ以下であり、且つ、界面ラフネスが０．５ｎｍ未満である。 （もっと読む）

【課題】上部の反強磁性層の加工の際に生じる堆積物の量を低減することができる記憶装置を提供する。
【解決手段】記憶層１５に対して、トンネル絶縁層１４を介して下層に設けられた第１の磁化固定層１３と、トンネル絶縁層１６を介して上層に設けられた第２の磁化固定層１７と、第１の磁化固定層１３の磁化の向きを固定する第１の反強磁性層１２とを含む。そして、第２の磁化固定層１７の磁化の向きを固定し、第１の反強磁性層１２よりも厚さが薄い第２の反強磁性層１８を含み、各層の積層方向に電流を流すことにより情報の記録が行われる記憶素子１０と、記憶素子１０の各層の積層方向に流す電流を記憶素子１０に供給する配線を含む、記憶装置を構成する。 （もっと読む）

【課題】 磁気デバイスにおける垂直磁気異方性と保持力とを向上させる。
【解決手段】 ＭＡＭＲ構造２０は、Ｔａ／Ｍ１／Ｍ２なる構造（例えば、Ｍ１はＴｉ、Ｍ２はＣｕ）の複合シード層２２の上に、［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X等のＰＭＡ多層膜２３を有する。複合シード層２２とＰＭＡ多層膜２３との間の界面、および、ＰＭＡ多層膜２３の積層構造内の各一対の隣接層間における１以上の界面の一方または双方に界面活性層を形成する。超高圧アルゴンガスを用いたＰＭＡ多層膜２３の成膜により、各［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X間の界面を損傷するエネルギーを抑える。低パワープラズマ処理および自然酸化処理の一方または両方を複合シード層２２に施すことにより、［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X多層膜との界面を均一化する。各［ＣｏＦｅ／Ｎｉ］_X層間に酸素界面活性層を形成してもよい。保磁力は、１８０〜４００°Ｃ程度の熱処理によっても増加する。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性（ＰＭＡ）を持つフリー層を有し、フリー層の磁化を固定し、シールド−フリー層間相互作用を最小化するためのハードバイアス構造を必要としない磁気抵抗効果センサを提供する。
【解決手段】
下部シールド２１の上にシード層２４、フリー層２５、接合層２６、リファレンス層２７および交換ピンニング層２８をこの順に形成する。パターニング後、センサ積層体の側壁３３に沿って、共形の絶縁層２３を形成する。その後、絶縁層２３の上に上部シールド２２ｔを形成する。上部シールド２２ｔは、狭いリードギャップによってフリー層２５から分離されている。ＰＭＡがフリー層２５の自己減磁界よりも大きい場合、センサは、幅５０ｎｍ未満まで拡大可能である。有効バイアス磁界は、センサのアスペクト比に対してあまり反応しないため、ストライプが高く、幅の狭いセンサにより、高いＲＡ値を有するＴＭＲ構造が実現可能となる。 （もっと読む）

【課題】 スピン注入層の強固さを向上させ、より大きな発振磁界を生成可能なＳＴＯ構造を提供する。
【解決手段】 Ｔａ層と、ｆｃｃ［１１１］またはｈｃｐ［００１］結晶配向構造を有する金属層Ｍ１とを含む複合シード層２１の上に、高い垂直磁気異方性（ＰＭＡ）を示す多層構造（磁性層Ａ１／磁性層Ａ２）_x を含むスピン注入層２２を形成する。さらに、スピン注入層２２の上に、非磁性スペーサ層２３、高飽和磁束密度層（高Ｂｓ層）を含む磁界発生層（ＦＧＬ）２４およびキャップ層２５を順次形成する。薄いシード層であってもスピン注入層２２の強固さを向上させ得る。高いＰＭＡの多層構造（Ａ１／Ａ２）_x と高Ｂｓ層との結合を含む複合ＳＩＬを用いれば、スピン注入層をより強固にできる。高いＰＭＡの多層構造（Ａ１／Ａ２）_Y と高Ｂｓ層との結合を含む複合ＦＧＬを用いれば、高Ｂｓ層内部に部分的ＰＭＡを確立でき、容易なＦＧＬ発振が可能になる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、ＭＲ変化率の高い磁気抵抗効果素子及びそれを用いた磁気記録再生装置を提供する。
【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トンネル絶縁スペーサ層と、前記磁化固着層中、前記磁化固着層と前記トンネル絶縁スペーサ層との間、前記トンネル絶縁スペーサ層と前記磁化自由層との間、前記磁化自由層中、及び前記磁化自由層と前記キャップ層との間の何れかに設けられ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、及びＣｄから選択される少なくとも１つの元素、並びにＦｅ、Ｃｏ、及び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、を備えたことを特徴とする磁気抵抗効果素子。 （もっと読む）

【課題】電流誘起磁壁移動を利用して書き込みを行うメモリセルを有する磁気メモリにおいて、より低い書き込み電流で書き込み可能にするための技術を提供する。
【解決手段】磁気メモリのメモリセル８０が、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗのいずれか、又はこれらの群から選択される２以上の材料からなる第１下地層４１と、第１下地層４１の上に形成された、Ｃｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕのいずれか、又はこれらの群から選択される２以上の材料からなる第２下地層４２と、第２下地層４２の上に形成された、垂直磁気異方性を有する磁壁移動層１０とを備えている。磁壁移動層１０は、磁化方向が反転可能な磁化自由領域１３を有しており、磁化自由領域１３の磁化方向は、書き込み電流を磁化自由領域１３に流すことによって電流誘起磁壁移動によって反転される。第２下地層の膜厚は、０．９ｎｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】 特に、固定抵抗素子を磁気抵抗効果素子よりも少ない積層数にて、電気抵抗値Ｒｓ及び抵抗温度係数（ＴＣＲ）が磁気抵抗効果素子とほぼ同等になるように調整できる磁気センサを提供することを目的とする。
【解決手段】 本実施形態における磁気センサ１は、基板２上に、反強磁性層、固定磁性層、非磁性材料層及びフリー磁性層が積層されて成る磁気抵抗効果素子１０と、前記磁気抵抗効果素子１０と電気的に接続された固定抵抗素子２０とを有し、前記固定抵抗素子２０は、Ｆｅ単層２２と、前記Ｆｅ単層２２よりも抵抗温度係数（ＴＣＲ）が低い非磁性層２１とを積層して構成され、前記磁気抵抗効果素子１０よりも積層数が少ないことを特徴とするものである。 （もっと読む）

【課題】垂直磁化材料を適用し、ＴＭＲ比の高い磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】ＣｏＦｅＢ層４１／ＭｇＯバリア層１０／ＣｏＦｅＢ層４２の外側に融点が１６００℃以上の単体金属、もしくはその金属を含んだ合金からなる中間層３１，３２を挿入する。中間層３１，３２の挿入により、アニール時におけるＣｏＦｅＢ層の結晶化をＭｇＯ（００１）結晶側から進行させ、ＣｏＦｅＢ層をｂｃｃ（００１）で結晶配向させる。 （もっと読む）

略平坦な基板の上面と称される一表面上に蒸着される複数の多層磁気抵抗センサを備える集積磁力計であって、基板の前記上面は複数の傾斜面を備えた少なくとも１つの空洞または隆起を有することと、４つの前記傾斜面上には異なる、かつ対で互いに反対の方向性を有する少なくとも４つの前記磁気抵抗センサが配置され、各センサはそのセンサが配置される面に対して平行な外部磁場の一成分に感応することを特徴とする集積磁力計。このような磁力計の製造プロセス。 （もっと読む）

【課題】スピン分極率の高いフルホイスラー合金と反強磁性結合を形成する磁性体を含む、ＴＭＲ比が高い磁気抵抗効果素子を用いたスピンＭＯＳ電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】半導体基板１０上に形成されたフルホイスラー合金層１３と、フルホイスラー合金層１３上に形成された、面心立方格子構造を有する強磁性体層１４と、強磁性体層１４上に形成された非磁性層１５と、非磁性層１５上に形成された強磁性体層１６とを含む構造をソース及びドレインのうち少なくとも一つに備える。非磁性層１５を介して形成された強磁性層１４と強磁性層１６との間には反強磁性結合が形成されている。 （もっと読む）

【課題】垂直異方性をもつＭｇＯベースの磁気トンネル接合（ＭＴＪ）デバイスを提供すること。垂直異方性をもつＭｇＯベースの磁気トンネル接合（ＭＴＪ）デバイスは、ＭｇＯトンネル障壁によって分離された垂直磁化をもつ強磁性ピンおよび自由層を本質的に含む。金属Ｍｇ堆積とその後の酸化処理によってまたは反応性スパッタリングによって作製されるＭｇＯトンネル障壁の微細構造はアモルファスまたは不完全な（００１）面垂直方向組織をもつ微晶質である。
【解決手段】本発明では、少なくとも強磁性ピン層のみまたは強磁性ピンおよび自由層の両方が、トンネル障壁と強磁性ピン層のみとの間に、またはトンネル障壁とピンおよび自由層の両方との間に位置する結晶好適結晶粒成長促進（ＰＧＧＰ）シード層を有する構造とすることが提案される。この結晶ＰＧＧＰシード層は、堆積後アニーリングに際してＭｇＯトンネル障壁の結晶化および好適結晶粒成長を誘起する。 （もっと読む）

【課題】電気的手段により磁気情報の書込みを行う磁気メモリセル及びそれを装備した大容量多値磁気メモリを提供する。
【解決手段】スピン蓄積層１上に配置した複数の磁気記録ビット３１〜３４と、１つの検出部によって磁気メモリセルを構成し、その磁気メモリセルを多数組み合わせて大容量磁気メモリを構成する。磁気記録ビットは、スピン蓄積層上に中間層、磁気記録層、障壁層、固定層、電極保護層を積層した構造を有し、検出部はスピン蓄積層上に中間層、固定層、電極保護層を積層した構造を有する。検出部は、各記録ビットを構成する磁気記録層の磁化方向の組合せを多値情報として電気的に検出する。 （もっと読む）

【課題】 既に市場で大量に生産されているＭ（マグネトプラムバイト）型フェライト磁石により、外部磁場で電流を誘起でき、外部磁場で電気分極の強度や方向を制御でき、また、外部電場で誘起した磁化の強度や方向を制御でき、且つ、室温の動作環境温度において動作可能なマルチフェロイックス素子を提供する。
【解決手段】 Ｍ（マグネトプラムバイト）型フェライトからなる強誘電性と強磁性を合わせもつマルチフェロイックス固体材料で、室温の動作環境温度において外部磁場を作用させることにより電流を誘起する。例えば、マルチフェロイックス素子は、ＢａＦｅ_12-x-δＳｃ_x Ｍｇ_δＯ₁₉（δ＝０．０５）結晶材料のＳｃ濃度ｘが１．６から２であるマルチフェロイックス固体材料１とそれを挟むように形成される金属電極２とからなる構造を有し、金属電極２に平行に交流磁界５を印加するように配置され、金属電極２間に誘起される電流を利用する。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気トンネル接合構造体並びにそれを含む磁性素子、及びその製造方法を提供することである。
【解決手段】本発明の垂直磁気トンネル接合は、上部磁性層及び下部磁性層のうちいずれか１層の磁性層に自由層を含み、トンネリング層と自由層との間に、分極強化層と交換遮断層とが積層されており、該交換遮断層は、非晶質の非磁性層であり、該分極強化層は、Ｆｅ層、体心立方（ｂｃｃ）構造を有するＦｅ系合金層、ＣｏＦｅＢ系非晶質合金層、Ｌ２１型ホイスラ（Ｈｅｕｓｌｅｒ）合金層及びそれらの複合層のうちいずれか１層であり、該非晶質非磁性層は、ジルコニウム・ベース非晶質合金層、チタン・ベース非晶質合金層、パラジウム・ベース非晶質合金層、アルミニウム・ベース非晶質合金層及びそれらの複合層のうちいずれか１層であり、また該非晶質非磁性層は、全体的には非晶質であるが、局所的にはナノ結晶構造を有するものでありうる。 （もっと読む）

【課題】磁化固定層または磁化自由層の膜厚を薄くすることによるＭＲ比の劣化を抑制することができる磁気抵抗効果ヘッドを提供する。
【解決手段】磁化方向が固定されている磁化固定層２３０と、磁化方向が変化する磁化自由層２５０と、磁化固定層と磁化自由層との間に配置された絶縁体を用いて形成されているバリア層２４０と、を備え、磁化固定層または磁化自由層の少なくとも一方は、バリア層側から順に、結晶層２３３ａ，２３３ｃとアモルファス磁性層２３３ｂとの積層構造として、バリア層の反対側にアモルファス磁性層を有する磁気抵抗効果ヘッドとする。 （もっと読む）