【課題】スピンＦＥＴ／スピンメモリの低消費電力と高信頼性を実現する。
【解決手段】本発明の例に係るスピンＦＥＴは、第１ソース／ドレイン領域11a-1上に配置され、磁化方向が膜面に対して垂直方向となる上方向又は下方向に固定される第１強磁性膜12と、第２ソース／ドレイン領域11a-2上に配置され、磁化方向が上方向又は下方向に変化する第２強磁性膜13と、第２強磁性膜13上に配置される反強磁性強誘電膜15と、第１ソース／ドレイン領域11a-1と第１強磁性膜12との間及び第２ソース／ドレイン領域11a-2と第２強磁性膜13との間の少なくとも１つに配置されるトンネルバリア膜20,21とを備える。反強磁性強誘電膜15の抵抗は、第１及び第２ソース／ドレイン領域11a-1, 11a-2がチャネル領域11cを介して導通したときのオン抵抗よりも大きい。 （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）

【課題】 特に、絶縁障壁層にＭｇ−Ｏを用いたトンネル型磁気検出素子において、抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）を従来に比べて効果的に向上させることが可能なトンネル型磁気検出素子及びその製造方法を提供することを目的としている。
【解決手段】 フリー磁性層６は、Ｍｇ−Ｏの絶縁障壁層５上に、下からＣｏ−ＦｅあるいはＦｅで形成された第１磁性層６ａ、及びＣｏ−Ｆｅ−ＢあるいはＦｅ−Ｂで形成された第２磁性層６ｂの積層構造で形成される。これにより、従来に比べて、効果的に抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）を向上させることが可能である。 （もっと読む）

【課題】高いＭＲ比を発現すると共に製造に伴う欠陥の少ないＭＴＪ素子を提供する。
【解決手段】このＭＴＪ素子３１は、反強磁性層２６と、ＡＰ２層、結合層およびＡＰ１層からなるＳｙＡＦピンド層２７と、ＡｌＯｘからなるトンネルバリア層２８と、フリー層２９と、ＮｉＦｅＭ（Ｍは、ニッケル原子および鉄原子よりも高い酸化電位の金属原子）を含むキャップ層３０とを順に備える。ＳｙＡＦピンド層２７におけるＡＰ１層は、反強磁性層２６の側から順に積層された非晶質ＣｏＦｅＢ層と結晶質ＣｏＦｅ層との２層構造を含む。キャップ層３０は酸素原子に対する高い吸着能力を有するので、隣接するフリー層２９における酸素原子の含有率が低減される。また、キャップ層３０の構成原子がフリー層２９へ拡散する現象は抑制される。さらに、結晶質ＣｏＦｅ層の存在により、ピンホールなどの欠陥の少ない、均質化されたトンネルバリア層が得られる。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を増大させることなく、熱安定性を改善することができる記憶素子を提供する。
【解決手段】情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層１７を有し、この記憶層１７に対して絶縁層１６を介して磁化固定層３１が設けられ、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１７の磁化Ｍ１の向きが変化して、記憶層１７に対して情報の記録が行われ、記憶層１７が受ける実効的な反磁界の大きさが、記憶層１７の飽和磁化量よりも小さい記憶素子３を構成する。 （もっと読む）

【課題】磁化反転磁界のばらつきを低減できるように固着層からの漏れ磁界の影響を受けにくく安定に動作する磁気記憶装置を実現する。
【解決手段】磁気記憶装置における磁気記憶素子ＭＭは、磁化方向が固定された固着層１と、少なくとも磁化容易軸を有し外部磁界によって磁化方向が変化する記録層３とを含んでいる。記録層３の膜厚方向における磁化の重心Ｇａの位置が記録層３の膜厚の１／２よりも固着層１側に位置している。 （もっと読む）

【課題】高温処理を行った場合でも素子の信頼性の劣化を抑制する。
【解決手段】磁気ランダムアクセスメモリは、磁化方向が固定された固定層１１と磁化方向が反転可能な記録層１３と固定層及び記録層の間に設けられた非磁性層１２とを有する磁気抵抗効果素子ＭＴＪを具備するメモリセルアレイであって、磁気抵抗効果素子の下方に配置された前記メモリセルアレイ内の全ての導電層２、４、５は、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｃｏ、Ｎｉからなる群の中から選択された元素を含む材料で形成されている。 （もっと読む）

【課題】高いＭＲ比を有する高出力、高感度の磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】磁気抵抗効果素子を構成するＧＭＲ膜（３０）は、固定磁化層（３６、４６）と、自由磁化層（３８）と、前記固定磁化層と自由磁化層の間に挿入される非磁性層（３７、４７）とを備えるＣＰＰ型の磁気抵抗効果素子であって、前記自由磁化層と、前記固定磁化層の少なくとも一方はＣｏＦｅＧｅで構成され、当該ＣｏＦｅＧｅは、三元系の組成図において、各組成の座標を（Ｃｏ含有量，Ｆｅ含有量，Ｇｅ含有量）として表すと（各含有量はat％）、点Ａ（42.5，30，27.5）、点Ｂ（35，52.5，12.5）、点Ｃ（57.5，30.0，12.5）、および点Ｄ（45.0，27.5，27.5）を結ぶ領域内の組成を有する。 （もっと読む）

【課題】高いＭＲ比を実現するとともに、信頼性の向上した磁性薄膜を提供する。
【解決手段】磁性薄膜１５は、一対の磁性層７，９と、一対の磁性層７，９の間に挟まれた非磁性中間層８と、を有し、センス電流が一対の磁性層７，９、及び非磁性中間層８の膜面に対して直交方向に流れるようにされている。非磁性中間層８は、ＳｎＯ₂を含む第１の層８２と、第１の層８２を挟んで設けられ、Ｓｎよりも腐食電位の高い材料からなる一対の第２の層８１，８３と、を有している。 （もっと読む）

【課題】再生ヘッドの形成工程において、非磁性中間層のエッチング・ダメージを抑制する。
【解決手段】本発明の一実施形態において、再生ヘッド１１は、磁気抵抗センサ１１２のトラック幅方向の左右両側において、磁気抵抗センサ１１２の側端部とハードバイアス膜１１５との間に、２層のジャンクション絶縁膜１６、１７を有している。再生ヘッド１１は、第２ジャンクション絶縁膜１７の他に、第１ジャンクション絶縁膜１６をさらに有している。第１ジャンクション絶縁膜１６は、再生ヘッド１１の形成工程において、非磁性中間層２１４のエッチング・ダメージを抑制する。 （もっと読む）

【課題】ＩｎＡｓ層等の活性層を直接ＧａＡｓ等の基板上に形成した構造の化合物半導体積層体であって、信頼性が高く、かつ、バルク単結晶に対して電子移動度の低下が小さい化合物半導体積層体を提供すること。
【解決手段】本発明に係る化合物半導体積層体は、ＧａＡｓ基板上にＩｎＡｓ層を０．３μｍ以上と厚く形成し、そのＩｎＡｓ層上にＩｎＡｓ層と基板に平行方向の格子定数が等しく、基板に垂直方向の格子定数差が３％以内の化合物半導体保護層を形成することを特徴とする。すなわち、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、Ｓｉのバルク単結晶板、またはそれらの薄膜基板上に、直にＩｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ_ｙＳｂ_１−ｙ（０≦ｘ≦０．５、０≦ｙ≦１）を活性層として、０．３μｍ以上３μｍ以下の厚さで形成する。この活性層には、導電性の小さな半導体層を保護層として直に形成する。 （もっと読む）

【課題】記録層の形状変化にともなう反転磁界の変化量を抑制することのできる磁気抵抗素子を提供する。さらに、情報の書込みに要する電流のばらつきを抑制することのできる不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】磁気抵抗素子であるトンネル接合素子１００は、固定層ＰＬと、非磁性層１４と、記録層ＲＬとを備えている。固定層ＰＬは、固定された磁化方向を有している。非磁性層１４は、固定層ＰＬ上に形成されている。記録層ＲＬは、非磁性層１４を介した固定層ＰＬとの対向面ＩＦを有し、外部磁界により反転する磁化方向を有し、コバルトと鉄とホウ素と酸素とを含んでいる。 （もっと読む）

【課題】 所望の低い素子面積抵抗化を保持することができ、ノイズの増大を抑制しつつ、スペーサー層を構成する半導体酸化物層の厚さを厚くすることができるＣＰＰ−ＧＭＲ素子を提供する。
【解決手段】 スペーサー層と、スペーサー層を挟むようにして積層形成される磁化固定層およびフリー層を有し、この積層方向にセンス電流が印加されてなるＣＰＰ構造の巨大磁気抵抗効果素子であって、フリー層は、外部磁界に応じて磁化の方向が変化するように機能しており、スペーサー層は、非磁性金属材料から形成された第１および第２の非磁性金属層と、これらの第１および第２の非磁性金属層の間に介在された半導体酸化物層を有し、スペーサー層を構成する半導体酸化物層は、その主成分が酸化亜鉛から構成され、この酸化亜鉛に、亜鉛よりも酸化されにくい金属を含有させるように構成する。 （もっと読む）

この磁性多層膜は、連続する交互の磁性金属層Ｍ、及び、酸化物層、水素化物層または窒化物層Ｏを基板上に備える。前記層Ｍの数が、少なくとも２に等しい。前記層Ｍが、連続である。前記Ｍ／Ｏ界面のレベルにおける前記層の平面に垂直な界面の磁気異方性がある。
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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】高電流密度化した際にスピントランスファートルクに起因して素子の出力電圧が低下するのを抑制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】ＭＲ素子１０は、外部磁場に応じて磁化の向きが変化する磁化自由層２５と、磁化自由層２５の一方の面と接する非磁性介在層２４と、非磁性介在層２４を挟んで磁化自由層２５の反対側に位置するＳｙＡＰ層２３と、ＳｙＡＰ層２３および磁化自由層２５を積層方向に挟むと共にその積層方向に読出電流を流す一対の下部電極１１および上部電極１４とを備える。非磁性介在層２４はＣｕ、Ａｕ、ＡｇまたはＺｎに４ｆ電子を含む元素（具体的には、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、ＧｄおよびＴｂのうち少なくとも１つの元素）を含有して構成される。 （もっと読む）

【課題】熱安定性に優れ、書き込み電流を低減することができる記憶素子を提供する。
【解決手段】情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層１７を有し、この記憶層１７に対して絶縁体から成る中間層を介して磁化固定層３１が設けられ、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１７の磁化Ｍ１の向きが変化して、記憶層１７に対して情報の記録が行われ、記憶層１７を構成する強磁性層の比抵抗が８×１０^−７Ω・ｍ以上である記憶素子３を構成する。 （もっと読む）

【課題】熱安定性を改善することができる記憶素子を提供する。
【解決手段】情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層１７を有し、この記憶層１７に対してトンネル絶縁層１６を介して磁化固定層３１が設けられ、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１７の磁化Ｍ１の向きが変化して、記憶層１７に対して情報の記録が行われ、記憶層１７がトンネル絶縁層１６よりも、平面パターンの面積が大きく形成されている記憶素子１を構成する。 （もっと読む）

【課題】磁壁移動方式に基づく磁気抵抗効果素子の面積を縮小すること。
【解決手段】本発明に係る磁気抵抗効果素子は、磁化の向きが固定された少なくとも２つの第１磁化固定層１ａ，１ｂと、ＸＹ面上に形成され磁化の向きが可変な磁化自由層２と、非磁性層３を介して磁化自由層２に接続された第２磁化固定層４とを備える。２つの第１磁化固定層１ａ，１ｂは、磁化自由層２を挟んで第２磁化固定層４と対向するように配置され、また、磁化自由層２と磁気的に結合している。２つの第１磁化固定層１ａ，１ｂの磁化は共に、ＸＹ面に直角なＺ方向の成分を有する。データ書き込み時、書き込み電流が、ＸＹ面内において、磁化自由層２の一端から他端に流される。 （もっと読む）

【課題】スピンポンピング現象の発生を抑制することができると共に、充分な熱安定性を有する記憶素子を提供する。
【解決手段】情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層３２に、トンネル絶縁層１６を介して磁化固定層３１が設けられ、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３２の磁化Ｍ１の向きが変化して、情報が記録される記憶素子３において、記憶層３２の磁化固定層３１とは反対側に、スピン偏極した電子の拡散を抑制するスピンバリア層１８を設け、このスピンバリア層１８の記憶層３２とは反対側に、スピンポンピング現象を起こす非磁性金属層からなるスピン吸収層１９を設け、スピンバリア層１８を、酸化物、窒化物、フッ化物から選ばれる１種以上の材料から構成する。 （もっと読む）