【課題】低抵抗なスピン注入書き込み方式の磁気抵抗効果型素子を提供することを可能にする。
【解決手段】アモルファス構造を有する界面磁性膜に接するように結晶化を促進する結晶化促進膜を形成することにより、トンネルバリア層側から結晶化を促進し、トンネルバリア層と上記界面磁性膜層との界面を整合させる。これにより、所望の電流値を得られるような低抵抗を有し、高いＴＭＲ比を有する磁気抵抗効果型素子を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】外部磁場を用いることなく、電子スピン共鳴を生じさせること。
【解決手段】本発明は、半導体からなり、電子の走行方向に対し交差する方向に第１のスピン軌道相互作用に起因した一定の第１有効磁場が生じるチャネル１８と、前記チャネル内に前記第１有効磁場に起因して生じた前記電子のスピン分離エネルギに対応する周波数の交流電界を生じさせることにより、前記チャネル内に前記電子の走行方向および前記第１有効磁場の方向に交差する方向に第２スピン軌道相互作用に起因した交流の第２有効磁場を発生させる電極２４と、を具備する電子スピン共鳴生成装置である。 （もっと読む）

【課題】熱安定性と低消費電流のスピン注入書き込み方式の磁気抵抗素子を提案する。
【解決手段】本発明の例に係わる磁気抵抗素子は、膜面垂直方向に磁化容易軸を有する磁化方向が可変の第１磁性層３と、膜面垂直方向に磁化容易軸を有する磁化方向が不変の第２磁性層２と、第１磁性層３と第２磁性層２との間に設けられる第１非磁性層４とを含む。第１磁性層３は、CoとPd、又は、CoとPtが原子稠密面に対して交互に積層されるCoPd合金、又は、CoPt合金を有し、ｃ軸が膜面垂直方向を向く強磁性体から構成される。第１磁性層３の磁化方向は、第１磁性層３、第１非磁性層４及び第２磁性層２を貫く双方向電流により変化する。 （もっと読む）

【課題】磁気メモリ素子を提供する。
【解決手段】本発明の磁気メモリ素子は、基板上のトンネルバリア、トンネルバリアの一面と接する第１接合磁性層、第１接合磁性層によってトンネルバリアと離隔される第１垂直磁性層、トンネルバリアの他の面と接する第２接合磁性層、第２接合磁性層によってトンネルバリアと離隔される第２垂直磁性層、及び第１接合磁性層と第１垂直磁性層との間の非磁性層を含む。 （もっと読む）

【課題】ＴＭＲセンサの面積抵抗ＲＡが1.0Ωμm²以下の領域で、ＭＲ比の劣化の少ないＴＭＲヘッドを得る。
【解決手段】第２の強磁性層中のCo-Fe-Bを成膜する工程から絶縁障壁層ＭｇＯを成膜する工程にかけて、基板の温度を氷点下１００℃に保つことにより、Ｂ濃度10at%以下でもアモルファス状態のCo-Fe-B合金膜を得ることができる。アモルファスCo-Fe-B合金層上に結晶性の良いＭｇＯを形成することができる。また、MgO上の第３の強磁性層中のCo-Fe-Bを成膜する際にも基板を氷点下１００℃に保持しながら形成することにより、Ｂ濃度6at%のアモルファス状のCo-Fe-Bを得ることができる。得られたＴＭＲセンサ膜は低濃度のＢを含むアモルファス状のCo-Fe-B合金膜を含むために、比較的低温(200℃)の熱処理でも大きなＭＲ比が得られる。 （もっと読む）

【課題】スピン軌道相互作用を増大させること。
【解決手段】本発明は、第１半導体層１２と、前記第１半導体層１２上に設けられ、前記第１半導体層１２よりバンドギャップの小さい第２半導体層１４と、前記第１半導体層１２と前記第２半導体層１４との間に形成され、スピン軌道相互作用に起因した有効磁場が生じる第１界面３２と、を具備し、前記第１半導体層１２および前記第２半導体層１４の少なくとも一方は４元以上の化合物半導体層であり、前記第１界面の伝導帯の不連続エネルギΔＥｃは前記第１界面の価電子帯の不連続エネルギΔＥｖより小さい半導体積層構造である。 （もっと読む）

【課題】スピン軌道相互作用を増大させること。
【解決手段】本発明は、第１半導体層１２と、第１半導体層１２上に設けられ、第１半導体層１２よりバンドギャップの小さい第２半導体層１４と、第２半導体層１４上に設けられ、第２半導体層１４より大きなバンドギャップを有する第３半導体層１６と、第１半導体層１２と第２半導体層１４との間に形成され、スピン軌道相互作用に起因した有効磁場が生じる第１界面３２と、第２半導体層１４と第３半導体層１６との間に形成されたす第２界面３２と、を具備し、第１界面３２の伝導帯の不連続エネルギは第１界面３２の価電子帯の不連続エネルギより小さい半導体積層構造である。 （もっと読む）

【課題】高精度の磁気記録用読み取りヘッドに最適な電流垂直型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ−ＧＭＲ）素子を提供する。
【解決手段】ＣＰＰ−ＧＭＲ素子は、ホイスラー合金薄膜４，６間にスペーサ層５を配した構造を持つＣＰＰ−ＧＭＲ素子であって、前記ホイスラー合金薄膜４，６が、Ｂ２規則構造を持つホイスラー強磁性合金からなり、スペーサ層５がＢ２規則構造を持つ金属間化合物からなることを特徴とし、また、前記ＣＰＰ−ＧＭＲ素子において、前記ホイスラー強磁性合金が、ＣｏＦｅＡｌＳｉホイスラー強磁性合金であり、前記金属間化合物が、ＮｉＡｌ金属間化合物である。 （もっと読む）

【課題】量産時、ＴＭＲ素子を用いたＭＲＡＭの完成品間で、ＭＲＡＭのメモリー特性にバラツキあり、不良品発生頻度が高かった。このバラツキは、量産時のＴＭＲ素子のＭＲ比がウエハー製品間で一定値に維持されず、変動していたことが原因していたので、バラツキを抑制する製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】低周波成分カットフィルターにより低周波成分をカットした高周波電力印加の下で、酸化マグネシウムを有するターゲットをスパッタリングすることによって酸化マグネシウムの薄膜結晶膜１２２を成膜し、そして磁性金属（好ましくは強磁性体）のターゲットをスパッタリングすることによって磁性金属薄膜１２３を成膜する工程及び該工程を実行する制御プログラムを備えた成膜スパッタリング装置。 （もっと読む）

【課題】スピン消極を引き起こすことなく、また、加熱処理を必要とせずに、［Ｃｏ／Ｎｉ］ｘ積層構造の十分な垂直磁気異方性を確保する。
【解決手段】このスピンバルブ構造は、上部の［Ｃｏ／Ｎｉ］ｘ積層リファレンス層２３の垂直磁気異方性を向上させるため、Ｔａ層と、ｆｃｃ［１１１］またはｈｃｐ［００１］構造を有する金属層とを含む複合シード層２２を備える。［Ｃｏ／Ｎｉ］ｘ積層リファレンス層２３は、ＣｏとＮｉとの界面の損傷を防止し、これにより垂直磁気異方性を保つため、低いパワーと高圧のアルゴンガスとを用いたプロセスにより成膜する。その結果、薄いシード層を用いることが可能となる。垂直磁気異方性は２２０℃の温度で１０時間にわたって熱処理を行った後であっても維持される。この構造は、ＣＰＰ−ＧＭＲ素子やＣＰＰ−ＴＭＲ素子に適用できるほか、スピントランスファー発振器やスピントランスファーＭＲＡＭにも適用できる。 （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】高感度で消費電力が低く、かつ、温度特性にも優れたホール素子の提供すること。
【解決手段】Ｉｎ_Ｘ１Ｇａ_１−Ｘ１Ａｓ_Ｙ１Ｓｂ_１−Ｙ１（０≦Ｘ１≦１、０≦Ｙ１≦１）からなる活性層の上下に、この活性層より大きな禁制帯幅を有する化合物半導体層を配置した半導体薄膜と、金属電極層を形成する領域の上部の化合物半導体層をエッチングして活性層が露出された半導体薄膜をすべて覆うように設けられた第一保護層と、パターンニングした第一保護層をマスクとして用いて半導体薄膜の感磁部及び電極接触部以外をエッチングして露出した基板と半導体薄膜の側面及び第一保護層を被覆した第二保護層と、この第二保護層と第一保護層とをエッチングして露出された活性層のみに接触する金属電極層とを備えた。 （もっと読む）

【課題】比較的に低い温度で結晶格子の規則化を実現することができるホイスラー金属の製造方法を提供する。
【解決手段】ホイスラー金属の製造方法の一具体例は、ホイスラー金属の全ての構成元素を含有する積層体６８を形成する工程と、積層体６８に加熱処理を施す工程とを備える。積層体６８の各層は、ホイスラー金属の構成元素から選択される少なくとも１以上の構成元素で形成される。 （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。
【解決手段】磁気抵抗素子１０は、安定化層１１と、非磁性層１３と、安定化層１１と非磁性層１３との間に設けられ膜面に垂直な方向の磁気異方性を有するスピン分極層１２と、非磁性層１３に対してスピン分極層１２とは反対側に設けられた磁性層１４とを含む。安定化層１１は、スピン分極層１２より膜面内方向の格子定数が小さい。スピン分極層１２は、コバルト（Ｃｏ）及び鉄（Ｆｅ）からなるグループから選ばれる１つ以上の元素を含み、かつＢＣＴ（body-centered tetragonal）構造を有し、かつ膜面に垂直な方向をｃ軸、膜面内方向をａ軸とした場合の格子定数の比ｃ／ａが１．１０以上１．３５以下である。 （もっと読む）

【課題】熱的に安定であると同時に低電流の磁化反転を可能とするスピン注入書き込み方式用の磁気抵抗素子およびそれを用いた磁気メモリを提供する。
【解決手段】下地層１２と、下地層上に設けられ膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する磁化方向が可変の第１の磁性層１３と、第１の磁性層上に設けられた第１の非磁性層１５と、第１の非磁性層上に設けられ膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する磁化方向が固定された第２の磁性層１７と、を備え、第１の磁性層は、ＤＯ_２２構造またはＬ１_０構造を有しｃ軸が膜面に垂直方向を向くフェリ磁性体層を含み、第１の磁性層と第１の非磁性層と第２の磁性層とを貫く双方向電流によって、第１の磁性層の磁化方向が可変となる。 （もっと読む）

【課題】磁化反転に高い電流密度を必要とせず、磁化の熱安定性の低下を抑制して、高い記録密度が可能な磁気メモリを提供する。
【解決手段】磁性素子の可動層が強磁性体層と電気磁気効果を有する酸化物反強磁性体層の２層構造であり、情報入力方式として電圧誘起磁化反転を用いた磁気メモリ。酸化物反強磁性体層を形成する方法として、Ａｕ（１１１）層の上に３回対称のＣｒ（１１０）層をエピタキシャル成長させて形成するＣｒ層形成ステップと、形成されたＣｒ（１１０）層を酸化させて３回対称のＣｒ_２Ｏ_３（０００１）層を形成するＣｒ層形成ステップとを有している情報入力方式として電圧誘起磁化反転を用いた磁気メモリの製造方法。 （もっと読む）

【課題】スピン分極率の高いホイスラー合金層を用いたスピントランジスタを提供する。
【解決手段】半導体基板１１上に形成されたゲート電極１３と、ゲート電極１３の両側の半導体基板１１に設けられた溝に形成されたソース電極及びドレイン電極を備える。ソース電極及びドレイン電極の少なくとも一方は、半導体基板１１に設けられた溝内の底面上及び溝内のゲート電極１３側の側面上に形成されたＭｇＯ層１４と、溝内のＭｇＯ層１４上に形成されたホイスラー合金層１５とを備える。側面上に形成されたＭｇＯ層１４Ａは底面上に形成されたＭｇＯ層１４より膜厚が薄いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】効率的なスピン偏極電流の注入が可能で低抵抗な電極構造を有するスピントランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板上にソース及びドレイン電極並びにゲート電極を備え、ソース及びドレイン電極の少なくとも一方は以下の構成を有する。半導体領域１２にはｎ+型半導体領域１２Ａ，１２Ｂが形成されている。ｎ+型半導体領域１２Ａ，１２Ｂ上には、コバルト（Ｃｏ）あるいは鉄（Ｆｅ）の少なくとも一方を含む結晶質のホイスラー合金を含む磁性層３１が形成されている。ｎ+型半導体領域１２Ａ，１２Ｂ及び磁性層３１は同一の不純物元素を含んでいる。 （もっと読む）

【課題】 特に、抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）を増大させることが可能なトンネル型磁気検出素子を提供することを目的としている。
【解決手段】 第１軟磁性層１３と第２軟磁性層１５との間に、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｉｒ−Ｍｎ、ＲｕあるいはＰｔのうち少なくともいずれか１種で形成された金属挿入層１４が挿入されている。前記第１軟磁性層１３と前記第２軟磁性層１５は、磁気的に結合されて同一方向に磁化されている。前記第１軟磁性層１３と絶縁障壁層５との間にはエンハンス層１２が形成されている。これにより、絶縁障壁層５がＭｇ−Ｏで形成されたトンネル型磁気抵抗効果素子において、従来に比べて、抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）を増大させることが可能である。 （もっと読む）

【課題】 特に、フリー磁性層の磁歪λｓの増加を小さく抑えつつ、従来に比べて抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）を増大させることが可能なトンネル型磁気検出素子を提供することを目的としている。
【解決手段】 絶縁障壁層５は、Ｍｇ−Ｏで形成され、前記フリー磁性層６は、下からエンハンス層１２、第１軟磁性層１３、Ｃｏ−Ｔａ層１４及び第２軟磁性層１５の順に積層されている。このように軟磁性層１３，１５間にＣｏ−Ｔａ層１４を挿入した構成とすることで、フリー磁性層６の磁歪λｓの増加を小さく抑えつつ、従来に比べて抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）を増大させることが可能である。 （もっと読む）