本発明の一実施形態によると、磁気トンネル接合（ＭＴＪ）素子は、リファレンス強磁性層と、記憶強磁性層と、絶縁層とを含む。記憶強磁性層は、非磁性サブ層を介してＣｏＦｅサブ層及び／又はＮｉＦｅサブ層に結合されたＣｏＦｅＢサブ層を含む。絶縁層はリファレンス強磁性層と記憶強磁性層との間に配置される。
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【課題】外部磁界に対して温度に依存しない高い感度を有する磁気抵抗性の多層デバイスを提供する。
【解決手段】積層体は磁気抵抗性スタックに向かって順に第１の磁性層、第１の中間層および第２の磁性層を有しており、第１の磁性層および第２の磁性層は非磁性の第１の中間層を介して相互に分離され、かつ相互に強磁性クロスカップリングされており、２つの磁性層の散乱磁界結合は強磁性クロスカップリングに対して反対方向となっている。 （もっと読む）

【課題】高密度記憶の磁気記憶装置に適用可能で、信頼性の向上が図られた磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】磁化方向が実質的に一方向に固着された磁化固着層と、磁化方向が外部磁界に対応して変化する磁化自由層と、前記磁化固着層と前記磁化自由層との間に設けられた絶縁層と前記絶縁層を貫通する金属層を含むスペーサ層とを有する磁気抵抗効果素子の製造方法において、前記スペーサ層は、第１の金属層を成膜し、前記第１の金属層上に、前記絶縁層に変換される第２の金属層を成膜し、前記第２の金属層を前記絶縁層に変換するとともに前記絶縁層を貫通する前記金属層を形成する第１の変換処理を行い、前記第１の変換処理を通じて形成された前記絶縁層及び前記金属層上に、前記絶縁層に変換される第３の金属層を成膜し、前記第３の金属層を前記絶縁層に変換するとともに前記絶縁層を貫通する前記金属層を形成する第２の変換処理を行って形成する。 （もっと読む）

【課題】面積抵抗（ＲＡ）を増加させることなく、所定値以上の磁気抵抗効果率（ＭＲ比）を確保しつつ、固定磁化層と自由磁化層との間の層間結合磁界（Ｈｉｎ）の低減が可能な磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】本発明に係る磁気抵抗効果素子１は、絶縁材料を用いて形成される絶縁層１５と、磁性材料を用いて形成される第２の磁化層との間に、非磁性材料を用いて形成される非磁性層２０を備え、非磁性層２０は、絶縁層１５上に形成される。 （もっと読む）

【課題】２つの磁気抵抗効果素子の出力差をなくして、ベースラインシフトの生じない差動型再生ヘッドを得る。
【解決手段】第１の固定層６、第１の中間層７、第１の自由層８から構成された第１のスピンバルブ型磁気抵抗効果素子と、第２の固定層１２、第２の中間層１１、第２自由層１０から構成された第２のスピンバルブ型磁気抵抗効果素子がスペーサー層９を介して積層された積層構造を有し、第１の固定層の膜厚をtp1、第２の固定層の膜厚をtp2とするとき、tp2＞tp1とする。もしくは、第１の中間層の膜厚をti1、第２の中間層の膜厚をti2とするとき、ti2＜ti1とする。 （もっと読む）

【課題】 高い出力が得られるスピン蓄積型磁気センサ及びスピン蓄積型磁気検出装置を提供する。
【解決手段】 このスピン蓄積型磁気センサは、非磁性層２の第１領域上に設けられたピンド層５Ａと、非磁性層２の第２領域上に設けられたフリー層５Ｂとを備えている。非磁性層２とピンド層５Ａとの間に電流を供給し、非磁性層２とフリー層５Ｂとの間の電圧を測定する。非磁性層２はＣｕからなり、第１磁性層３Ａ及び第２磁性層３ＢはＣｏＦｅＢからなり、第１絶縁層４Ａ及び第２絶縁層４ＢはＭｇＯからなる。この構造の場合、出力電圧を飛躍的に増加させることができる。 （もっと読む）

【課題】軟磁気特性に優れたフリー層を提供する。
【解決手段】フリー層１５は、トンネルバリア層と接する側から、第１の強磁性層２１、介在層２２、第２の強磁性層２３、介在層２４、第３の強磁性層２５が順に積層された積層構造を有する。第１の強磁性層２１は、例えばトンネルバリア層と接する側から、ＣｏＦｅからなる第１の層と、ＣｏＦｅＢからなる第２の層と、コバルト鉄合金からなる第３の層とが順に積層されたものである。第２の強磁性層２３は、ＣｏＦｅもしくはＮｉＦｅからなる単層構造、またはＣｏＦｅ＼ＮｉＦｅ＼ＣｏＦｅからなる多層構造を有する。第３の強磁性層は、ＣｏＦｅもしくはＮｉＦｅからなる単層構造、またはＣｏＦｅ＼ＮｉＦｅ＼ＣｏＦｅからなる多層構造を有する。 （もっと読む）

【課題】記録密度の増大にともない、ＴＭＲセンサの面積抵抗ＲＡの低減が必要になっている。ＲＡを1.0Ωμm²以下に小さくすると、固定層から自由層にはたらく層間結合磁界Hintが増大し、自由層の自由な磁化回転が妨げられ、再生信号に悪影響を与える。本発明は、センサの面積抵抗ＲＡが小さくなっても、小さな層間結合磁界Hintと高いＭＲ変化率のＴＭＲヘッドを提供する。
【解決手段】Ｔａ下地層上に、ＮｉＦｅ結晶配向調整層をアルゴンと窒素ガスを用いたスパッタリングを用いて（００１）面配向して成膜する。その上にＭｎＩｒ反強磁性層を成膜すると非最稠密面（００１）面配向して結晶成長する。非最稠密面配向したＭｎＩｒは、表面凹凸が顕著に低減する。その上に積層される固定層および絶縁障壁層の界面の凹凸も同様に低減する。これによって層間結合磁界Hintが低減する。 （もっと読む）

【課題】トンネルバリア層の膜厚を薄くすることなく低抵抗化を図ることができ、所要のＭＲ比が得られるトンネル磁気抵抗効果素子を提供する。
【解決手段】トンネルバリア層２７と、該トンネルバリア層２７を挟む配置に設けられた磁化固定層２６と磁化自由層２８とを備え、前記トンネルバリア層２７が、MgO/Mg/MgZnOの三層構造からなる。前記トンネルバリア層２７におけるMg層の厚さは、0.5〜2.0Åである。 （もっと読む）

【課題】トンネルバリア層の膜厚を薄くすることなく低抵抗化を図ることができ、所要のＭＲ比が得られるトンネル磁気抵抗素子及びこれを用いた磁気ヘッド並びに磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】トンネルバリア層２７と、該トンネルバリア層２７を挟む配置に設けられた磁化固定層２６と磁化自由層２８とを備え、前記トンネルバリア層２７が、MgO/ZnO/Mgの三層構造からなる。 （もっと読む）

【課題】抵抗変化率やＳＮＲを維持しつつ、高い再生分解能を得る。
【解決手段】磁気センサ１は、ＡＢＳに露出したスタック２と、スタック２の、ＡＢＳと反対側に位置する永久磁石層２１とを備える。スタック２は、磁気フリー層２９と非磁性層２０と磁気フリー層２８とが順に積層されたものである。永久磁石層２１からのバイアス磁場２４により磁化２２，２３が互いにほぼ直交した状態となる。スタック２は、条件式（１）を満たす矩形状の平面形状を有する。非磁性層２０は磁気フリー層２９と磁気フリー層２８との強磁性結合の強度が最小となり、かつ、それらの相互間に反強磁性結合が生じるような厚さを有する。
１／３≦（ＳＨ／ＴＷ）≦２／３ ……（１） （もっと読む）

【課題】ＲＡ値を低く抑えつつ、ＭＲ比およびＢＤＶの向上と、Ｈｉｎの低減が可能な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１は、磁化固定層１４の上に絶縁層１５が積層され、絶縁層１５の上に自由磁性層１６が積層される構造を有する磁気抵抗効果素子であって、磁化固定層１４は、上面に酸素原子２原子分の厚さ以下の酸素結合層が形成される。 （もっと読む）

【課題】低電流密度で安定して発振が可能であり、かつ、面内高周波磁界の強度の高いスピントルク発振子、磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置を提供する。
【解決手段】非晶質軟磁性層と、該非晶質軟磁性層上に設けられ、最密結晶構造を有する非磁性層と、該非磁性層上に設けられ、最密結晶構造を有し、垂直磁気異方性を有する硬磁性層と、を備えたことを特徴とするスピントルク発振子が提供される。 （もっと読む）

【課題】トンネルバリア層の厚さを薄くした場合であっても、所要のMR比が得られるトンネル磁気抵抗効果膜の製造方法、トンネル磁気抵抗効果膜、及びこれを用いた磁気ヘッド及び磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】トンネルバリア層と、該トンネルバリア層を挟む配置に設けられた磁化固定層と磁化自由層とを備えるトンネル磁気抵抗効果膜の製造方法において、前記トンネルバリア層を形成する工程として、ダイレクトスパッタリング法によりMgO層を形成する工程と、該MgO層を形成した後、大気開放することなく真空中においてMgO層を加熱する熱処理工程と、該熱処理工程後、前記MgO層上に、Mg層を２Å以下の膜厚に形成する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】スイッチング電流の削減と熱安定性の向上とを両立することが可能なトンネル磁気抵抗素子を提供すること。
【解決手段】本発明は、強磁性体を有する固定層３０と、固定層３０に接して設けられたトンネル絶縁膜２０と、トンネル絶縁膜２０に接して設けられた第１強磁性膜１２と、第１強磁性膜１２と平行に層間交換結合した磁化を有する第２強磁性膜１６と、第１強磁性膜１２と第２強磁性膜１６とに挟まれた導電膜１４と、を有する自由層１０と、を具備するトンネル磁気抵抗素子である。 （もっと読む）

【課題】記憶層にかかる漏れ磁界を可及的に低減することを可能にする。
【解決手段】膜面に垂直方向の磁気異方性を有する強磁性層１０と、強磁性層上に設けられた第１の非磁性層８と、第１の非磁性層上に設けられ、かつ膜面に垂直方向の磁気異方性を有するとともに前記強磁性層の磁化の向きと反平行の磁化を有し、かつ強磁性層の積層方向の膜厚の１／２．８以上１／１．５以下の膜厚を有する参照層６と、参照層上に設けられた第２の非磁性層８と、第２の非磁性層上に設けられ、膜面に垂直方向の磁気異方性を有しスピン偏極した電子の作用により磁化の方向が変化する記憶層２と、を備えている。 （もっと読む）

【課題】低保磁力、低磁歪および低ＲＡ値を確保しつつ、高いＴＭＲ比を得る。
【解決手段】ＴＭＲ素子は、下部シールド層１０の上に、シード層１４，ＡＦＭ層１５，ピンド層１６，トンネルバリア層１７，フリー層１８，キャップ層１９が順に積層された積層体１を有する。フリー層１８は、トンネルバリア層１７の側から第１の層、第２の層および第３の層が順に積層された複合構造を有する。第１の層は、Ｆｅ_100-X Ｃｏ_X （但し０≦Ｘ≦１００）で表される化合物または鉄コバルト含有合金からなる。第２の層は、（Ｃｏ_100-V Ｆｅ_V ）_100-Y Ｂ_Y （但し１０≦Ｖ≦７０，５≦Ｙ≦４０）で表わされる化合物またはコバルト鉄ボロン含有合金からなる。第３の層は、Ｃｏ_100-Z Ｂ_Z （但し１０≦Ｚ≦４０）で表わされる化合物、またはコバルトボロン含有合金（ＣｏＢＱ；Ｑは、Ｎｉ，Ｍｎ，Ｔｂ，Ｗ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｎｂ，またはＳｉである）からなる。 （もっと読む）

【課題】高スピン偏極電流を効率的に注入することを可能にする。
【解決手段】半導体基板２と、半導体基板上に設けられ、第１ホイスラー合金層２４と、第１ホイスラー合金層上に設けられた第１非磁性層２６と、を含む強磁性積層膜２０と、を備え、強磁性積層膜の磁気抵抗変化比が、前記強磁性積層膜に印加されるバイアス電圧に応じて振動する。 （もっと読む）

【課題】低保磁力、低磁歪、低ＲＡ値および高ＴＭＲ比と維持し、ノイズを低減する。
【解決手段】ＴＭＲ素子は、下部シールド層１０の上に、シード層１４，ＡＦＭ層１５，ピンド層１６，トンネルバリア層１７，フリー層１８，キャップ層１９が順に積層された積層体１を有する。フリー層１８は、トンネルバリア層１７の側から硼素を含まないＮＢＣ層と、硼素を含有するＢＣ層とが交互に積層された複合構造を有する。ＮＢＣ層は、ＣｏＦｅ，ＣｏＦｅＭ，またはＣｏＦｅＬＭなどからなり、トンネルバリア層と接している。ＢＣ層は、ＣｏＦｅＢ，ＣｏＦｅＢＭ，ＣｏＢ，ＣｏＢＭ，またはＣｏＢＬＭなどからなり、ＮＢＣ層よりも大きな厚みを有する。ＭおよびＬは、Ｎｉ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｗ，Ｚｒ，Ｈｆ，ＴｂおよびＮｂのうちのいずれか１種の元素を表す。ＭとＬとは互いに異なる元素である。 （もっと読む）

反射絶縁スペーサを有するスピン転移トルクメモリが開示される。スピン転移トルクメモリユニット（３０）は、自由磁化層（Ｆ６）と、リファレンス磁化層（ＲＬ）と、自由磁化層をリファレンス磁化層から分離する電気的絶縁および非磁性トンネリングバリア層（ＴＢ）と、電極層（Ｅ１，Ｅ２）と、電極層および自由磁化層を分離する電気的絶縁および電子的反射層（ＥＲ）とを含む。
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