【課題】ノイズの抑制とスピントルクの影響の抑制とを可能とする抵抗値を有し、且つ大きなＭＲ比を得ることのできる磁気抵抗効果素子を実現する。
【解決手段】ＭＲ素子は、信号磁界に応じて磁化の方向が変化する自由層２５と、磁化の方向が固定された固定層２３と、これらの間に配置されたスペーサ層２４とを備えている。スペーサ層２４は、それぞれ層状をなしＭＲ素子の各層の面と交差する方向に並ぶ第１の領域４１、第２の領域４２および第３の領域４３を有している。第２の領域４２は、第１の領域４１と第３の領域４３に挟まれている。第１の領域４１および第３の領域４３は酸化物半導体によって構成され、第２の領域４２は、非磁性導体相と酸化物半導体相のうち少なくとも非磁性導体相を含んでいる。 （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メモリを提供する。
【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、中間層１６を介して磁化固定層３１が設けられ、中間層１６が絶縁体から成り、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の周囲にある、記憶層１７よりも熱膨張係数が小さい絶縁層から、記憶層１７に歪が印加されている記憶素子３と、記憶素子３の積層方向に流す電流を供給する配線とを備えたメモリを構成する。 （もっと読む）

【課題】スピン偏極率に優れた磁気トンネル接合素子を備えたＳＴＴ−ＭＴＪ−ＭＲＡＭセルを提供する。
【解決手段】ＭＴＪ素子１０は、ＭｎＩｒからなるピンニング層２と、ＳｙＡＦピンド層３４５と、マグネシウム層を自然酸化処理してなる結晶質のトンネルバリア層６と、フリー層７とを有する。ＳｙＡＦピンド層３４５は、ピンニング層２の側から順に、Ｃｏ₇₅ Ｆｅ₂₅ からなる第２強磁性層３と、ルテニウムからなる非磁性スペーサ層４と、Ｃｏ₆₀ Ｆｅ₂₀ Ｂ₂₀ 層とＣｏ₇₅ Ｆｅ₂₅ 層との複合層である第１強磁性層５とが積層されたものである。第１強磁性層５の上面は、プラズマ処理によって形成された平滑面である。フリー層７は、鉄からなる一対の結晶質層の間にＣｏ₆₀ Ｆｅ₂₀ Ｂ₂₀ からなる非晶質層が挿入された３層構造である。これにより、ギルバート減衰定数が極めて小さくなる。 （もっと読む）

【課題】高い分解能と高い製造安定性を実現することのできる１素子型の差動磁気抵抗効果型磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】磁気抵抗効果積層膜10は、下地膜14、反強磁性膜11、強磁性固定層15、非磁性中間層12、軟磁性自由層13、長距離反平行結合積層膜17、差動軟磁性自由層16を積層してなる。長距離反平行結合積層膜17は、軟磁性自由層13と差動軟磁性自由層16を３ナノメートル〜２０ナノメートル離して反平行状態に交換結合させる。この磁気抵抗効果積層膜10を用いた１素子型の差動磁気抵抗効果型磁気ヘッドを作製することによって、GMR効果を損なうことなく、高い分解能と高い製造安定性を実現することが可能になる。 （もっと読む）

【課題】 ＭＲ変化率および耐熱性のさらなる向上を図る。
【解決手段】 本発明は、スペーサー層（４０）と、スペーサー層を挟むようにして積層形成される２つの磁性層（３０）、（５０）を有し、この積層方向にセンス電流が印加されてなるＣＰＰ（Current Perpendicular to Plane）構造の磁気抵抗効果素子であり、スペーサー層（４０）は、非磁性金属材料から形成された第１の非磁性金属層（４１）および第２の非磁性金属層（４３）と、第１の非磁性金属層および第２の非磁性金属層の間に介在された半導体酸化物層（４２）を有し、スペーサー層を構成する半導体酸化物層は、酸化亜鉛、酸化錫、酸化インジウム、および酸化インジウム錫（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）のグループから選択された少なくとも１つから構成され、第１の非磁性金属層は、Ｃｕから構成され、第２の非磁性金属層は、実質的にＺｎから構成される。 （もっと読む）

本発明は、ピン層である第１の磁化が固定された磁気層（４１０）と、外部磁場がない場合、前記ピン層の磁化に対して実質的に垂直な磁化を有し、磁気脱共役のために第１の分離層（４２０）によって前記ピン層から分離されている高感度層であるフリー磁化磁気層（４３０）とを備える磁気抵抗センサに関する。前記センサは、横方向のスピン移動を制御する役割を果たし、前記分離層の反対側で前記高感度層の横に位置する横結合層（４４０）を更に備える。 （もっと読む）

【課題】ＭＲ変化率の向上を図ることができ、しかも耐磁場性が良好で信頼性に優れるＣＰＰ構造の磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】積層体素子部５の積層方向にセンス電流が印加されてなるＣＰＰ（Current Perpendicular to Plane）構造の磁気抵抗効果素子であって、前記積層体素子部５の後方には、積層体素子部５の後方端面と接し、かつ後方に延びる補充絶縁層(refilled insulation layer)７が形成されており、前記補充絶縁層７が積層体素子部５の後方端面と接する最も上側の位置Ｐは、キャップ層２６の後方端面であり、キャップ層２６の厚さをＴ１、キャップ層２６の最上部から位置Ｐに至るまでの厚さ方向の距離の絶対値をＴ２とした場合に、０．２≦（Ｔ２／Ｔ１）＜１の関係を満たすように設定されてなるように構成される。 （もっと読む）

本発明は第１の磁化が固定された磁気層（４１０）と磁気脱共役のために第１の分離層（４２０）によって分離されている高感度層である第２のフリー磁化磁気層（４３０）とを備える磁気抵抗センサに関する。前記センサは磁気脱共役のために第２分離層（４４０）によって前記高感度層から分離された第２の磁化が固定された磁気層（４５０）を更に備え、前記第１および第２の分離層は前記高感度層の両側に位置し、外部磁場がない場合、前記第１の磁化が固定された磁気層および前記高感度層の各磁化は実質的に垂直である。前記第２ピン層の磁化配向は選択される。 （もっと読む）

【課題】高いＭＲ比を実現できる磁気抵抗効果素子などの磁性多層膜通電素子を提供する。
【解決手段】第１の開口部を有する第１の絶縁層、第２の開口部を有する第２の絶縁層及び前記第１の絶縁層及び前記第２の絶縁層の間に位置した導電体を含み、前記第２の絶縁層の、前記第２の開口部及び前記第１の絶縁層間の距離Ａが、前記第１の絶縁層及び前記第２の絶縁層間の最近接距離Ｂよりも大きくなっており、バレル形状を呈する少なくとも１つの薄膜構造体を、第１の磁性層、第２の磁性層、及び前記第１および第２の磁性層間に形成されたスペーサ層の少なくとも一部に配置する。 （もっと読む）

【課題】磁気抵抗素子の磁化自由層の磁歪定数の大きさを、高ＭＲを保ったまま安定的に小さくする。
【解決手段】磁歪定数が正の強磁性層と磁歪定数が負の強磁性層とを非磁性層を介して適切な大きさで強磁性結合させることにより、それらの磁歪定数がキャンセルして全体の磁歪定数がゼロとなるように磁化自由層を形成する。 （もっと読む）

【課題】Ｃｏ、Ｒｕなどの希少金属を用いることなく、磁気的に反平行状態で結合した構造を含む磁気記録媒体、垂直磁気記録媒体、磁気記憶装置、磁気メモリセルを提供すること。
【解決手段】第１磁性層と第２磁性層とが非磁性層を介して、磁気的に反平行状態で結合した構造を含む磁気記録媒体ならびに垂直磁気記録媒体、磁気記憶装置、磁気メモリセルであって、第１磁性層がスピネル型または逆スピネル型のイオン結晶構造をもつ酸化物からなり、第２磁性層が単体で強磁性を有する金属または単体で強磁性を有する金属を含む合金からなり、前記非磁性層がバンドギャップ３ｅＶから８ｅＶの絶縁物からなる。 （もっと読む）

【課題】 特に、下地層を改良して、抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）に代表される再生特性を低下させることなく、従来に比べて、ＰＷ５０（波形半値幅）やＳＮ比等を向上でき高記録密度化に適した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】 下地層１は、アモルファスの磁性材料であるＣｏ−Ｆｅ−Ｂで形成される。よって、上下シールド間のギャップ長（ＧＬ）の下部シールド層２１側の基準位置を、前記下地層１上とみなすことができ、従来に比べて狭ギャップ化を図ることができる。さらに前記下地層１はアモルファス構造であるため、前記下地層１がその上に形成される各層に対する結晶配向性に悪影響を及ぼすことなく、しかも前記下地層の表面は平坦化性にも優れる。以上により抵抗変化率（ΔＲ／Ｒ）等を低下させることなく、従来に比べて、ＰＷ５０（波形半値幅）やＳＮ比等を向上でき高記録密度化に適した構造とすることができる。 （もっと読む）

【課題】構成要素であるナノマグネットの形状を選択することで磁気特性を設計可能な磁性論理素子を提供すること。
【解決手段】 ３次又は５次の回転対称性を有するナノマグネットを有し、前記ナノマグネットが超常磁性となりかつ実質的に磁気ヒステリシスをなくし、その結果前記ナノマグネットの磁化は適用された磁場の現在値のみに依存し、前記磁場の履歴には依存しなくなるように前記回転対称性が選択されている。単純な材料に対して、単に構成要素であるナノマグネットの対称性を変化させることにより、新規で多様な特性を付与でき、桁外れに広い範囲を有する人工磁性材料をつくり出すことができる。 （もっと読む）

【課題】Ｃｏ、Ｒｕなどの希少金属を用いることなく、磁気的に反平行状態で結合した構造を含む磁気記録媒体、垂直磁気記録媒体、磁気記憶装置、磁気メモリセルを提供すること。
【解決手段】第１磁性層と第２磁性層とが非磁性層を介さず、磁気的に反平行状態で結合した構造を含む磁気記録媒体磁気記録媒体ならびに垂直磁気記録媒体、磁気記憶装置、磁気メモリセルであって、第１磁性層がスピネル型または逆スピネル型のイオン結晶構造をもつ酸化物からなり、第２磁性層が単体で強磁性を有する金属または、単体で強磁性を有する金属を含む合金からなる。 （もっと読む）

各データ担持ナノワイヤが、そのナノワイヤの全長に沿って複数の交差するナノワイヤを有して、磁壁ピン留めサイトを構成する交差接合部を形成する。データは、交差するナノワイヤとの整列と反整列の間で交番する磁界の作用の下で磁区を動かすことによって、各データ担持ナノワイヤを通って送られる。データは、上向きキラリティ横磁壁および下向きキラリティ横磁壁が、０および１を符号化するのに使用されて、磁壁のキラリティに符号化される。データは、事前定義されたキラリティの磁壁を有する磁区を核形成することができる適切な核形成磁界発生器を使用して、各ナノワイヤの中にクロック制御されて入れられる。データは、このキラリティを検知する適切な磁界センサを使用して、各ナノワイヤからクロック制御されて出される。
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【課題】メモリセルを微細化してもビット情報の高い熱擾乱耐性を保ち、大容量化を実現する。
【解決手段】磁気抵抗効果素子は、スピン偏極したスピン偏極電子を磁性体に流すことで情報が記録される磁気抵抗効果素子であって、磁性材料からなり、膜面に対して垂直方向に向く第１の磁化を有する固定層１２と、磁性材料からなり、膜面に対して垂直方向に向く第２の磁化を有し、スピン偏極電子の作用により第２の磁化の方向が反転可能な記録層１１と、固定層と記録層との間に設けられ、固定層に対向する第１の面と記録層に対向する第２の面とを有する非磁性層ＴＢと、非磁性層の第１の面と固定層との間に設けられ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうち１つ以上の元素を含む第１の磁性金属層１８と、非磁性層の第２の面と記録層との間に設けられ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうち１つ以上の元素を含む第２の磁性金属層１９とを具備し、第２の磁性金属層の膜厚は、第１の磁性金属層の膜厚より薄い。 （もっと読む）

【課題】 特に、フリー磁性層の磁化の安定性を向上させて、アシンメトリーを小さくでき、ノイズを低減できる等、再生特性の安定性を向上させることが可能な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】 素子部Ａの両側に下から残留磁化Ｍｒが大きい第１ハードバイアス層２６及び保磁力Ｈｃが大きい第２ハードバイアス層２７の順に積層され、第１ハードバイアス層２６の先端部２６ａはフリー磁性層５の両側に近接配置されている。また第１ハードバイアス層２６のハードバイアス層３２中に占める膜厚比は３５％〜７５％である。これによってフリー磁性層５の磁化の安定化を図ることができ、よってアシンメトリーを小さくでき、ノイズを低減できる等、再生特性の安定性を向上させることが可能である。 （もっと読む）

【課題】 特に、両側積層部の構造を改良して、前記両側積層部の膜厚を従来より薄くするためにハードバイアス層の膜厚を薄くしても、高保磁力を維持しつつＭｒ×ｔを従来と同等以上に出来る磁気検出素子を提供する。
【解決手段】 ハードバイアス層２６下にはバイアス下地層２９が形成され、前記ハードバイアス層２６上には前記ハードバイアス層２６よりも飽和磁化Ｍｓが大きい高Ｍｓ磁性層２７が形成され、前記高Ｍｓ磁性層２７上には非磁性の保護層２８を介して上部シールド層３１が形成されている。これにより両側積層部２２のトータル厚ｔ１を薄くするために、ハードバイアス層２６の膜厚ｔ２を薄くしても、従来と同等以上のＭｒ×ｔを確保できる。また前記ハードバイアス層２６の配向性を維持させることができ、保磁力Ｈｃもハードバイアス層２６として十分使用可能な高い値を確保できる。 （もっと読む）

少なくとも１つの磁気トンネル接合から成るすべての記録セルを熱的支援書き込みするこの磁気メモリにおいて、前記トンネル接合は、少なくとも、
・磁化が、記録セルの読み取りの時と同じ方向に常に方向付けられている基準層と、
・磁化方向が可変的な１つの「自由」磁気記録層と称される層と、
・基準層と記録層との間に挟み込まれた１つの絶縁層と、
を有する。基準層の磁化方向は、「分極層」と称される他の固定磁化層との静磁気的な相互作用に起因して、読み取りの時と実質的に常に同じである方向に分極される。
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【課題】基板に巨大磁気抵抗効果素子を形成した磁気センサの製造に際して、規則化熱処理時に巨大磁気抵抗効果素子のピン層の磁化の向きを容易に制御できるようにする。
【解決手段】基板１１と、該基板１１の表面上にフリー層Ｆ、導電層Ｓ及びピン層Ｐを積層してなる巨大磁気抵抗効果素子とを備え、前記ピン層Ｐが、前記導電層Ｓ上に順次積層された第１磁性層１２ａ−２５、Ｒｕ層１２ａ−２６、第２磁性層１２ａ−２７及び反強磁性層１２ａ−２８を備え、前記第１磁性層１２ａ−２５の磁気モーメントが前記第２磁性層１２ａ−２５の磁気モーメントよりも大きい磁気センサを提供する。 （もっと読む）