【課題】微細化に伴って増大する固定層からの漏れ磁場を低減でき、記憶層における磁化の平行と反平行の２つの状態を安定に存在できるようにした磁気抵抗素子を提供する。
【解決手段】磁気抵抗素子１は、固定層２、記憶層３、及び非磁性層４を備える。固定層２は、非磁性層４に接する第１強磁性材料３１、第２強磁性材料３２、第１強磁性材料３１と第２強磁性材料３２との間に設けられた第１非磁性材料３３を有する。第１強磁性材料３１は、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗのうちの少なくとも１つの元素と、Ｃｏとを含む。 （もっと読む）

【課題】 特に固定磁性層をセルフピン止め型とした構成において、Ｔａ保護層の膜厚を適正化し、従来に比べて安定して優れた軟磁気特性を得ることが可能な磁気検出素子及びそれを用いた磁気センサ、並びに磁気検出素子の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 本実施形態の磁気検出素子１は、固定磁性層３とフリー磁性層５とが非磁性材料層４を介して積層された積層膜を備え、前記固定磁性層３は、第１磁性層３ａと第２磁性層３ｃとが非磁性中間層３ｂを介して積層され、前記第１磁性層３ａと前記第２磁性層３ｃとが反平行に磁化固定されたセルフピン止め型であり、前記積層膜の最上層は、Ｔａからなる保護層６であり、前記保護層６の成膜時における成膜時膜厚は５５Å以上であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高熱安定性を有する高速超低消費電力不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】不揮発性磁気メモリに、高い熱安定性をもつ自由層を適用した高出力なトンネル磁気抵抗効果素子を装備し、スピントランスファートルクによる書込み方式を適用する。トンネル磁気抵抗効果素子１は、ＣｏとＦｅとＢを含有する体心立方構造の第一の強磁性膜３０６と第二の強磁性膜３０８と第一の非磁性膜３０７で構成される自由層を持ち、自由層に（１００）配向した岩塩構造のＭｇＯ絶縁膜３０５を介して固定層３０２１を積層した構造を有する。 （もっと読む）

【課題】磁気スタックおよびこのようなスタックを備えたメモリセルを提供すること。
【解決手段】本発明は、平面外磁化を有する磁気スタック（４）に関し、前記スタックは、
−コバルト、鉄およびニッケル、ならびにこれらの材料をベースとする磁気合金の群から選択される１つまたは複数の材料で構成された第１の磁気層（１）と、
−第１の層の材料と共有界面を形成すると界面起源の垂直異方性を与えることができる金属材料で構成された第２の層（２）と
を備え、スタック（４）は、第１の層（１）の上に堆積した第３の層（３）をさらに備え、第２の層（２）が第３の層（３）の上に堆積し、第３の層（３）が、第１の層の材料との１０％未満の混和性を有する金属材料で構成されていることを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】磁気記録素子のＭＲ比の向上を図る。
【解決手段】実施形態に係わる磁気記録素子は、磁化が可変で磁化容易軸方向が膜面に垂直となる方向の磁気記録層１１と、磁化が膜面に垂直となる方向に固定される磁気固着層１２と、磁気記録層１１と磁気固着層１２との間の非磁性バリア層１３と、磁気記録層１１と非磁性バリア層１３との間の挿入層１４とを備える。挿入層１４は、軟磁性材料、ホイスラー合金、ハーフメタル酸化物、及び、ハーフメタル窒化物のうちの１つを含む。 （もっと読む）

【課題】書き込み電流を低減させたまま、リテンション、特に固定磁化層の大きなリテンションを十分に確保することができ、熱的に安定な動作を可能とする信頼性の高い磁気抵抗素子を実現する。
【解決手段】ＭＴＪ１０は、下部磁性層１と上部磁性層３とでトンネルバリア層２を挟持し、上部磁性層３上にキャップ層４が形成されてなり、下部磁性層１は、トンネルバリア層２と接するＣｏＦｅＢからなる第１自由層１ａと、第１自由層１ａに接するＴａからなる挿入層１ｂと、挿入層１ｂに接するＲｕからなるスペーサ層１ｃと、スペーサ層１ｃに接するＣｏＰｔからなる第２自由層１ｄとを有して構成される。 （もっと読む）

【課題】
ハードバイアスのシード構造を有する磁気センサを提供する。
【解決手段】
データ密度増加させるため縮小したギャップ間隔を提供する新規なハードバイアス構造を有する磁気センサ。本磁気センサは、磁気シールド上で形成される第１および第２の側面を備えるセンサ積層体を含む。薄い絶縁体層は、センサ積層体の側面上および最下部シールド上に形成される。Ｃｕ−Ｏを含む下地層は、絶縁体層上に形成され、ハードバイアス層は下地層上に形成される。下地層にＣｕ−Ｏを使用することにより、下地層をより薄くすることができつつ、その上方に形成されるハードバイアス層中でも優れた磁気特性を維持することを可能にする。下地層の膜厚縮小により、ギャップ間隔（最上部および最下部磁気シールド間の間隔）が縮小され、そのことは次にデータ密度の増加を提供する。 （もっと読む）

【課題】所与の厚さの反強磁性層に対する交換バイアスが増加した磁気デバイスを提案することによって従来技術の欠点を克服すること。
【解決手段】本発明は、自由層として知られている、可変磁化方向を有する磁気層と、前記自由層と接触している、前記自由層の磁化方向をトラップすることができる第１の反強磁性層とを備えた磁気デバイスに関する。磁気デバイスは、さらに、安定化層として知られている、自由層とは反対側の面を介して第１の反強磁性層と接触している、強磁性体から作製される層を備えており、前記自由層および安定化層の磁化方向は実質的に垂直である。前記自由層および安定化層のうちの第１の層は磁化を有しており、その方向は、前記第１の層の平面内に配向されており、一方、前記自由層および安定化層のうちの２つの層の第２の層も磁化を有しており、その方向は、前記第２の層の平面外に配向されている。 （もっと読む）

【課題】垂直磁気異方性を有する強磁性材料を用いて作製した磁気抵抗効果素子において、ビット情報に対応する磁化の平行状態及び反平行状態の熱安定性が不均衡になり、保存している情報により記録保持時間が異なる状態を改善する。
【解決手段】磁気抵抗効果素子を構成する参照層１０６と記録層１０７の面積を異ならせることにより、保存している情報に応じた記録保持時間の差を補正する。 （もっと読む）

【課題】スピントルク型磁気メモリにおいて、熱安定性及び反転電流のバラツキを抑制する。
【解決手段】上記記憶素子は、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層と、上記記憶層に記憶された情報の基準となる磁化を有する磁化固定層と、上記記憶層と上記磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層とを有する。そして積層方向に流れる電流に伴って発生するスピントルク磁化反転を利用して記憶層の磁化を反転させることにより情報の記憶を行う。この構成において、記憶層の飽和磁化をＭｓ（ｅｍｕ／ｃｃ）、上記記憶層の膜厚をｔ（ｎｍ）としたときに、記憶層の膜厚ｔは、（１４８９／Ｍｓ）−０．５９３＜ｔ＜（６８２０／Ｍｓ）−１．５５を満たすようにする。 （もっと読む）

【課題】書込電流を増大させることなく、高い保磁力を有し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、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層と、記憶層に記憶された情報の基準となる磁化を有する磁化固定層と、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と、磁化固定層に隣接し、中間層の反対側に設けられる磁気結合層と、磁気結合層に隣接して設けられる高保磁力層とを有する。
そして記憶層、中間層、磁化固定層を有する層構造の積層方向に流れる電流に伴って発生するスピントルク磁化反転を利用して上記記憶層の磁化を反転させることにより情報の記憶を行うとともに磁気結合層が２層の積層構造となっている。 （もっと読む）

【課題】スピントルク型磁気メモリにおいて、異方性エネルギーを大きくし、微細化しても十分な熱揺らぎ耐性を有するようにする。
【解決手段】記憶素子は、膜面に対して垂直な磁化を有し、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層と、記憶層に記憶された情報の基準となる、膜面に対して垂直な磁化を有する磁化固定層と、上記記憶層と上記磁化固定層の間に設けられる非磁性体による中間層とにより、ＭＴＪ構造を持つ。これに加え、記憶層に隣接する、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｗ、Ｓｉ、Ｍｎの少なくとも一つからなる保磁力強化層と、保磁力強化層に隣接する酸化物によるスピンバリア層を設ける。 （もっと読む）

【課題】積層構造の中にスピネルフェライト薄膜を配置したスピンフィルタ効果素子において、スピネルフェライト薄膜下部の金属電極層の酸化および下部界面の熱拡散を抑制し、上部界面の大気成分による汚染を排除しつつ、（１００）優先配向したスピネルフェライト薄膜を製造する方法を提供する。
【解決手段】基板上に（１００）優先配向のスピネルフェライト薄膜を製造する方法であって、前記製造方法は、スパッタリング法でスピネルフェライト薄膜もしくはその前駆体となる薄膜を基板上に形成するスパッタ成膜ステップと、その基板を真空中で加熱する真空加熱ステップとを有することを特徴とするスピネルフェライト薄膜の製造方法。 （もっと読む）

【課題】タンタル挿入層を使用したＴＭＲセンサ薄膜及びそのシステムを提供する。
【解決手段】 一実施形態においては、トンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）ヘッドは、基板上部のリード層と、リード層上部のシード層と、シード層上部の反強磁性（ＡＦＭ）層と、ＡＦＭ層上部の第１強磁性層と、第１強磁性層上部の第２強磁性層と、第１及び第２強磁性層の間の結合層であって、第２強磁性層の磁化を第１強磁性層の磁化に結合させる結合層と、第２強磁性層上部の固定層と、固定層に隣接した又は固定層の内部の挿入層と、固定層上部のバリア層と、バリア層上部の自由層と、自由層上部のキャップ層と、を含む。別の実施形態において、挿入層は、厚さが約０．０５ｎｍ〜０．３ｎｍであり、且つ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｈｆ、及び／又はＺｒを含み、且つ、自由層は、ＣｏＦｅＢを含む。 （もっと読む）

【課題】改善された硬質磁性体バイアス構造を備える面垂直電流（ＣＰＰ）磁気抵抗（ＭＲ）センサを提供する。
【解決手段】磁気記録ディスクドライブ用ＣＰＰ−ＧＭＲ又はＣＰＰ−ＴＭＲ読み出しヘッドのための硬質磁性体バイアス構造が、２つのセンサシールドＳ１、Ｓ２間に位置し、センサの自由層１１０の側縁に隣接している。絶縁層１１６は、バイアス構造と下部シールドとの間、及び自由層１１０の側縁の間に位置する。バイアス構造１５０は、Ｉｒ又はＲｕのシード層１１４と、そのシード層１１４上の強磁性で化学的配列が規則付けられたＦｅＰｔ合金ハードバイアス層１１５と、そのＦｅＰｔ合金ハードバイアス層１１５上のＲｕ又はＲｕ／Ｉｒキャッピング層１１８とを含む。ＦｅＰｔ合金は、そのｃ軸が全般的に層の平面内にある面心正方構造を有する。 （もっと読む）

【課題】高周波数の発振が得られる磁気発振素子及びスピン波装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、第１電極と第２電極と第１磁性層と第２磁性層と第１スペーサ層とを備えた磁気発振素子が提供される。第１磁性層は第１電極と第２電極との間に設けられ磁化方向が可変である。第２磁性層は第１電極と第１磁性層との間に設けられ磁化方向が固定されている。第１スペーサ層は、第１磁性層と第２磁性層との間に設けられ非磁性である。第１電極と第２電極とを結ぶ第１方向における第１磁性層の厚さは、第１磁性層のスピン侵入長の２倍よりも厚い。第１磁性層の厚さは、第２電極の第１磁性層の側の第１面の最大幅よりも薄い。第１磁性層は、第１方向に沿ってみたときに第１面の外側に設けられた第１縁部を有する。第１面の縁の接線に対して垂直な方向における第１縁部の幅は、第１磁性層の交換長以上である。 （もっと読む）

【課題】読み出し時の誤書き込みを抑制する磁気素子及び不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、第１導電層と、第２導電層と、中間配線と、第１積層部と、第２積層部と、を備えた磁気素子が提供される。中間配線は、第１導電層と第２導電層との間に設けられる。第１積層部は、第１導電層と中間配線との間に設けられる。第１積層部は、第１方向に磁化が固定された第１強磁性層と、第１強磁性層と積層され、磁化の方向が可変である第２強磁性層と、第１強磁性層と第２強磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含む。第２積層部は、第２導電層と中間配線との間に設けられる。第２積層部は、磁化の方向が可変である第３強磁性層と、第３強磁性層と積層され、第２方向に磁化が固定された第４強磁性層と、第３強磁性層と第４強磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、を含む。 （もっと読む）

【課題】 トンネル層における面抵抗の低減が図られたスピン伝導素子及び磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】
本発明に係るスピン伝導素子（磁気センサー１）は、半導体で構成されるチャンネル層１０と、チャンネル層１０上に形成された強磁性層２０Ａ、２０Ｂと、チャンネル層１０と強磁性層２０Ａ、２０Ｂとの間に介在するように形成されたトンネル層２２Ａ、２２Ｂとを備え、トンネル層２２Ａ、２２Ｂが、ＭｇＯのＭｇの一部がＺｎで置換された材料で構成されている。発明者らの研究によれば、ＭｇＯのＭｇの一部をＺｎで置換したトンネル材料において、面積抵抗の低下が観測された。そのため、トンネル層２２Ａ、２２Ｂを、ＭｇＯのＭｇの一部がＺｎで置換された材料で構成することにより、トンネル層２２Ａ、２２Ｂの面積抵抗の低減が図られる。 （もっと読む）

【課題】高温域におけるスピン注入効率の低下が抑制されたスピン伝導素子及び磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】Ｓｉで構成されるチャンネル層１０と、チャンネル層１０上に形成された強磁性層２０Ａ、２０Ｂと、チャンネル層１０と強磁性層２０Ａ、２０Ｂとの間に介在するように形成され、ＢａＯで構成されるトンネル層２２Ａ、２２Ｂとを備える構造のスピン伝導素子。シリコンの格子定数は５．４３０９Åであり、ＢａＯの格子定数は５．５２６３Åである。シリコンの格子定数に対して、ＢａＯの格子定数は１．８％の差（不整合率）があり、この値は、シリコンとＭｇＯの格子定数の差と比較して１／５程度である。トンネル材料としてＢａＯを採用し、シリコンとトンネル材料との間の格子定数の差を従来材料に比べて低減することで、高温域におけるスピン注入効率の低下が抑制される。 （もっと読む）

【課題】多層膜内の特定層だけに格子振動を与えてその多層膜の特性を向上させる。
【解決手段】実施形態に係わる多層膜の製造方法は、第１の層（ＣｏＦｅＢ）を形成する工程と、第１の層（ＣｏＦｅＢ）上に第２の層（ＭｇＯ）を形成する工程と、第２の層（ＭｇＯ）の表面に対してＧＣＩＢ照射を行うことにより、第２の層（ＭｇＯ）の結晶情報を第１の層（ＣｏＦｅＢ）に転写する工程とを備える。 （もっと読む）