DE10128264A1 - Digitale magnetische Speicherzelleneinrichtung - Google Patents

Digitale magnetische Speicherzelleneinrichtung

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Abstract

Digitale magnetische Speicherzelleneinrichtung für Lese- und/oder Schreiboperationen, mit einem weichmagnetischen Lese- und/oder Schreibschichtsystem und mindestens einem hartmagnetischen, als AAF-System ausgebildeten Referenzschichtsystem, umfassend einen AAF-Schichtverbund sowie wenigstens eine Referenzschicht, wobei der AAF-Schichtverbund zwei Magnetschichten aufweist und wobei das Referenzschichtsystem wenigstens eine antiferromagnetische Schicht umfasst, die benachbart zu einer Magnetschicht des AAF-Schichtverbunds angeordnet ist, wobei die zur antiferromagnetischen Schicht (10) entfernt angeordnete Magnetschicht (8) eine in eine erste Richtung weisende uniaxiale Anisotropie aufweist, und dass die Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht (10) in eine zweite Richtung weisend ausgerichtet ist, wobei die Anisotropierichtung der Magnetschicht (8) und die Magnetisierungsrichtung der antiferromagnetischen Schicht (10) unter einem Winkel (alpha) zueinander stehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine digitale magnetische Speicherzel­ leneinrichtung für Lese- und/oder Schreiboperationen mit ei­ nem weichmagnetischen Lese- und/oder Schreibschichtsystem und mindestens einem hartmagnetischen, als AAF-System ausgebilde­ ten Referenzschichtsystem umfassend einen AAF-Schichtverbund sowie wenigstens eine Referenzschicht, wobei der AAF-Schicht­ verbund zwei Magnetschichten aufweist, und wobei das Refe­ renzschichtsystem wenigstens eine antiferromagnetische Schicht umfasst, die benachbart zu einer Magnetschicht des AAF-Schichtverbunds angeordnet ist.
Eine derartige digitale Speicherzelleneinrichtung dient zum Speichern von Informationen auf magnetischer Basis. Eine ein­ zelne Speicherzelleneinrichtung ist in der Regel Teil einer Speichereinrichtung, häufig auch MRAM (magnetic random access memory) genannt. Mit einem derartigen Speicher können Lese- und/oder Schreiboperationen durchgeführt werden. Jede einzel­ ne Speicherzelleneinrichtung umfasst ein weichmagnetisches Lese- und/oder Schreibschichtsystem, das über eine Zwischen­ schicht von einem hartmagnetischen, beim vorliegenden Typ an Speicherzelleneinrichtung als AAF-System ausgebildeten hart­ magnetischen Referenzschichtsystem getrennt ist. Die Magneti­ sierung der Referenzschicht des Referenzschichtsystems ist stabil und ändert sich in einem anliegenden Feld nicht, wäh­ rend die Magnetisierung des weichmagnetischen Lese- und/oder Schreibschichtsystems über ein anliegendes Feld geschaltet werden kann. Die beiden magnetischen Schichtsysteme können zueinander parallel oder antiparallel magnetisiert sein. Die beiden vorgenannten Zustände stellen jeweils ein Bit von In­ formationen dar, d. h. den logischen Null ("0")- oder Eins ("1")-Zustand. Ändert sich die relative Orientierung der Mag­ netisierung der beiden Schichten von parallel nach antiparal­ lel oder umgekehrt, so ändert sich der Magnetowiderstand über diese Schichtstruktur um einige Prozent. Diese Änderung des Widerstands kann für das Auslesen in der Speicherzelle abge­ legter digitaler Information verwendet werden. Die Änderung des Zellwiderstands kann durch eine Spannungsänderung erkannt werden. Beispielsweise kann bei Spannungszunahme die Zelle mit einer logischen Null ("0") und bei einer Spannungsabnahme die Zelle mit einer logischen Eins ("1") belegt werden. Be­ sonders große Widerstandsänderungen im Bereich von einigen Prozent wurden bei Änderung der Magnetisierungsausrichtung von parallel nach antiparallel und umgekehrt in Zellstruktu­ ren vom GMR-Typ (giant magneto resistance) oder dem TMR-Typ (tunnel magneto resistance) beobachtet.
Ein wichtiger Vorteil derartiger magnetischer Speicherzellen liegt darin, dass auf diese Weise die Information persistent gespeichert ist, und ohne Aufrechterhaltung irgendeiner Grundversorgung auch bei ausgeschaltetem Gerät gespeichert und nach Einschalten des Geräts sofort wieder verfügbar ist, anders als bei bekannten herkömmlichen Halbleiterspeichern.
Ein zentraler Bestandteil hierbei ist das Referenzschichtsys­ tem, das als AAF-System (AAF = artifical anti ferromagnetic) ausgebildet ist. Ein derartiges AAF-System ist aufgrund sei­ ner hohen magnetischen Steifigkeit und der relativ geringen Kopplung zum Lese- und/oder Schreibschichtsystem durch den sogenannten Orange-Peel-Effekt und/oder durch makroskopische magnetostatische Kopplungsfelder von Vorteil. Ein AAF-System besteht in der Regel aus einer ersten Magnetschicht oder ei­ nem Magnetschichtsystem, einer antiferromagnetischen Kopp­ lungsschicht und einer zweiten magnetischen Schicht oder ei­ nem magnetischen Schichtsystem, das mit seiner Magnetisierung über die antiferromagnetische Kopplungsschicht entgegenge­ setzt zur Magnetisierung der unteren Magnetschicht gekoppelt wird. Ein solches AAF-System kann z. B. aus zwei magnetischen Co-Schichten und einer antiferromagnetischen Kopplungsschicht aus Cu gebildet werden.
Um die Steifigkeit des AAF-Systems, also seine Resistenz ge­ gen externe äußere Felder zu verbessern ist es üblich, an der dem Lese- und/oder Schreibschichtsystem abgewandten Magnet­ schicht des AAF-Systems eine antiferromagnetische Schicht an­ zuordnen. Über diese antiferromagnetische Schicht wird die direkt benachbarte Magnetschicht in ihrer Magnetisierung zu­ sätzlich gepinnt, so dass das AAF-System insgesamt härter wird (exchange pinning oder exchange biasing).
Ein AAF-Schichtverbund besteht normalerweise aus zwei ferro­ magnetischen Magnetschichten, z. B. aus Co, die über eine an­ tiparallel koppelnde Zwischenschicht, z. B. aus Cu miteinander gekoppelt sind. Infolge der RKKY-Kopplung zwischen beiden Schichten stellt sich ein antiparalleler Zustand bei fehlen­ dem externen Magnetfeld ein, das heißt, die Magnetisierungen der beiden Magnetschichten stehen antiparallel zueinander. Die magnetische Steifigkeit des AAF-Systems korrespondiert mit der Amplitude des anliegenden externen Feldes, das erfor­ derlich ist, um die Magnetisierungen beider Schichten in die­ selbe Richtung, also parallel zueinanderstehend, zu drehen. Um den antiparallelen Zustand zu erzeugen, wird der AAF- Schichtverbund oder das AAF-System zunächst mit einem exter­ nen Magnetfeld, das zweckmäßiger Weise in die Richtung einer leichten Achse einer Magnetschicht liegt, aufmagnetisiert. Die dünnere Schicht, die weniger magnetische Momente aufweist als die dickere, dreht dann aufgrund der antiparallelen Kopp­ lung in die antiparallele Richtung. Ein Drehprozess findet in beiden Schichten statt, wobei die dickere Schicht nur leicht aus der ursprünglichen Ausrichtung heraus dreht und anschlie­ ßend wieder zurückdreht. Die dünnere Schicht dreht um über 180°, was jedoch nachteiliger Weise mitunter zur Bildung von Domänen bzw. Domänenwänden in dieser Schicht führt. Es können sich dann 360°-Wände ausbilden. Diese sind jedoch nachteilig bei etwaigen funktionsbedingten Drehprozessen der Einrich­ tung.
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Spei­ cherzelleneinrichtung anzugeben, bei der die Domänenbildung beim Aufmagnetisieren weitgehend unterbunden werden kann.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einer digitalen magneti­ schen Speicherzelleneinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die zur antiferromagneti­ schen Schicht entfernt angeordnete Magnetschicht eine in eine erste Richtung weisende uniaxiale Anisotropie aufweist, und dass die Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht in eine zweite Richtung weisend ausgerichtet ist, wobei die Ani­ sotropierichtung der Magnetschicht und die Magnetisierungs­ richtung der antiferromagnetischen Schicht unter einem Winkel zueinander stehen.
Bei der erfindungsgemäßen Speicherzelleneinrichtung wird zum einen in die eine Magnetschicht eine in eine erste Richtung weisende uniaxiale Anisotropie induziert, die unter einem Winkel zur Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht und damit auch zur Magnetisierung der an diese gekoppelten zweiten Magnetschicht, die über die antiferromagnetische Schicht gepinnt ist, steht. Im Endeffekt stehen also die Mag­ netisierungen der beiden Magnetschichten unter einem Winkel zueinander. Wird nun beispielsweise zum Aufmagnetisieren des Systems ein externes Magnetfeld angelegt, das zwischen den beiden Richtungen liegt, so werden zunächst aufgrund des ex­ ternen Magnetfeldes die beiden Magnetisierungen in Feldrich­ tung drehen. Wenn das externe Magnetfeld gesenkt wird, so wird aufgrund zweier unterschiedlicher Effekte die Drehrich­ tung der jeweiligen Magnetisierung in eine bestimmte Richtung induziert. Die Magnetisierung der zur antiferromagnetischen Schicht entfernt liegenden Magnetschicht, in die die Ani­ sotropie induziert wurde, wird in Richtung der Anisotropie drehen. Die Magnetisierung der anderen Magnetschicht hingegen wird auf Grund der einsetzenden Kopplung zur antiferromagne­ tischen Schicht in die entgegengesetzte Richtung drehen. Auf­ grund der induzierten Anisotropie und der darunter unter ei­ nem Winkel stehenden Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht erhält folglich die jeweilige Schichtmagnetisierung einen anisotropie- bzw. kopplungsbedingten Drehimpuls in die jeweils ausgezeichnete Richtung. Bei hinreichend kleinem Feld ist eine hinreichende Kopplung zwischen der antiferromagneti­ schen. Schicht, z. B. einem natürlichen Antiferromagneten und der darüber liegenden ferromagnetischen Magnetschicht er­ reicht, weshalb diese quasi ihre Endausrichtung erreicht hat. Mit der bei weiterem Absenken des externen Felds einsetzenden antiparallelen Kopplung der zweiten Magnetschicht zur Ersten wird diese über die Anisotropierichtung hinaus in den im Ide­ alfall antiparallelen Zustand eindrehen.
Aufgrund der durch die Anisotropie und die dazu unter einem Winkel stehende Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht und mit ihr der Magnetisierung der gekoppelten Mag­ netschicht wird also vorteilhaft in jede der Magnetschichten eine bestimmte Drehrichtung oder ein bestimmter Drehrich­ tungsbeitrag induziert, der vorteilhaft eine Domänenbildung oder eine Wandbildung während des Drehprozesses verhindert.
Die Anisotropierichtung und die Magnetisierungsrichtung soll­ te zweckmäßiger Weise unter einem Winkel ≦ 90°, insbesondere ≦ 60° zueinander stehen. Es kann hier jeder beliebige Zwi­ schenwinkel gewählt werden. Die Anisotropie der Magnetschicht kann zweckmäßiger Weise während ihrer Erzeugung durch Ab­ schalten der Magnetschicht in einem in die erste Richtung ausgerichteten Magnetfeld induziert sein. Selbstverständlich sind auch andere Induktionsverfahren denkbar, solange die Anisotropie unter einer definierten Richtung induziert werden kann. Die Ausrichtung der Magnetisierung der antiferromagne­ tischen Schicht erfolgt zweckmäßiger Weise in einem thermi­ schen Ausheilschritt bei Anliegen eines in die zweite Rich­ tung gerichteten Magnetfelds. Zum Ausrichten der antiferro­ magnetischen Schicht wird diese über die blocking-Temperatur erwärmt und während des Anliegens des Ausrichtfelds, das un­ ter einem Winkel zur bereits induzierten Anisotropie steht, abgekühlt.
Die beiden Magnetschichten können bei der erfindungsgemäßen Speicherzelleneinrichtung unterschiedlich dick sein. Daneben ist es aber auch denkbar, gleich dicke Schichten vorzusehen, so dass das Schichtsystem des AAF kein Nettomoment zeigt.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die erste und die zweite Richtung möglichst symmetrisch zu einer gegebenen Formaniso­ tropie der Speicherzelleneinrichtung stehen, das heißt, wenn die Formanisotropierichtung quasi im mittleren Zwischenwinkel zwischen beiden Richtungen verläuft. Wird ein externes Feld angelegt, ist es dann vorteilhaft, diese in der Formanisotro­ pierichtung anzulegen.
Die Speicherzelleneinrichtung selbst ist zweckmäßiger Weise eine giant-magnetoresistive-, ein magnetictunnel-junction- oder ein spin-valve-transistor-Einrichtung.
Neben der Speicherzelleneinrichtung selbst betrifft die Er­ findung ferner eine digitale Speichereinrichtung umfassend mehrere Speicherzelleneinrichtungen der vorbeschriebenen Art.
Weiterhin betrifft die Erfindung ferner ein Verfahren zur Herstellung einer digitalen Speicherzelleneinrichtung mit ei­ nem weichmagnetischen hese- und/oder Schreibschichtsystem und mindestens einem hartmagnetischen, als AAF-System ausgebilde­ ten Referenzschichtsystem umfassend einen AAF-Schichtverbund sowie wenigstens eine Referenzschicht, wobei der AAF- Schichtverbund zwei Magnetschichten aufweist, und wobei das Referenzschichtsystem wenigstens eine antiferromagnetische Schicht umfasst, die benachbart zu einer Magnetschicht des AAF-Schichtverbunds angeordnet ist. Das erfindungsgemäße Ver­ fahren zeichnet sich dadurch aus, dass in der zur antiferro­ magnetischen Schicht entfernt angeordneten Magnetschicht eine in eine erste Richtung weisende uniaxiale Anisotropie indu­ ziert wird, was zweckmäßiger Weise durch Abscheiden der Mag­ netschicht in einem in die erste Richtung ausgerichteten Mag­ netschicht erfolgt, und dass anschließend die Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht in eine zweite Richtung weisend ausgerichtet wird, was zweckmäßiger Weise in einem thermischen Ausheilschritt bei Anliegen eines in die zweite Richtung gerichteten Magnetfelds erfolgt, wobei die Anisotro­ pierichtung der Magnetschicht und die Magnetisierungsrichtung der antiferromagnetischen Schicht unter einem Winkel zueinan­ der stehen.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den abhängigen Unteransprüchen zu entnehmen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbei­ spiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipsskizze einer erfindungsgemäßen Spei­ cherzelleneinrichtung in einer Schnittansicht,
Fig. 2 eine Prinzipsskizze zur Darstellung der unter­ schiedlichen Richtungen der Anisotropie bzw. der Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht,
Fig. 3 eine Prinzipsskizze zur Darstellung des Richtungs­ verlaufs bezogen auf eine Formanisotropie des Sys­ tems.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäßes Speicherzelleneinrichtung 1. Dieses besteht aus einem Referenzschichtsystem 2, das über eine Entkopplungsschicht 3 von einem weichmagnetischen Lese- und/oder Schreibschichtsystem 4 entkoppelt ist. Gezeigt sind ferner die Wort- und Bitleitungen 5a, 5b, die oberhalb und unterhalb rechtwinklig zueinander verlaufen. Das Referenz­ schichtsystem 2 besteht aus einem AAF-Schichtverbund (AAF = artifical anti ferromagnetic), bestehend aus einer unteren ferromagnetischen Schicht 7, einer oberen ferromagnetischen Schicht 8 und einer zwischen diesen angeordneten, die Magne­ tisierungen beider Schichten antiparallel koppelnden Kopp­ lungsschicht 9. Der Aufbau und die Funktionsweise eines der­ artigen AAF-Schichtverbunds oder Systems ist hinreichend be­ kannt.
Unterhalb der unteren ferromagnetischen Schicht 7 ist eine antiferromagnetische Schicht 10 angeordnet. Diese kann aus den üblichen bekannten Schichtmaterialien wie z. B. NiO, FeMn, TbCo, NiMn, IrMn, PtMn, CrPtMn, RhMn oder PdMn bestehen und bis z. B. ca. 30 nm dick sein. Diese auch Austauschkopplungs­ schicht oder exchange biasing-Schicht genannte antiferro­ magnetische Schicht 10 dient zum Pinnen der Magnetisierung der ferromagnetischen Magnetschicht 7. Diese richtet sich wie Fig. 1 zeigt parallel zur Magnetisierung der obersten Schicht der antiferromagnetischen Schicht aus.
Fig. 2 zeigt in Form einer Prinzipsskizze die Erzeugung der Anisotropie sowie die Einstellung der Magnetisierung der un­ teren weichmagnetischen Schicht bzw. der antiferromagneti­ schen Schicht.
Zunächst werden im Schritt I, nachdem bereits die antiferro­ magnetische Schicht 10 abgeschieden wurde, die Schichten 7 und 8 (unter dazwischen selbstverständlich die antiparallel koppelnde Kopplungsschicht) abgeschieden. Die Abscheidung er­ folgt bei Anliegen eines Magnetfelds HI, das in eine bestimm­ te, von dem zugeordneten Pfeil angegebene Richtung ausgerich­ tet ist. Hierdurch wird sowohl in der Schicht 7 wie auch in der Schicht 8 eine Anisotropie induziert, wie durch die bei­ den Pfeile dargestellt ist. Nach erfolgtem Aufbringen der Schichten wird das Anisotropie-Magnetfeld HI auf Null redu­ ziert. Neben der Induzierung einer Anisotropie in beiden Schichten 7, 8 ist es aber auch denkbar, lediglich in der oberen Schicht 8 eine Anisotropie zu induzieren.
Im Schritt II erfolgt nun die Einstellung der Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht 10. Hierzu wird die Tempe­ ratur auf eine Temperatur oberhalb der blocking-Temperatur der antiferromagnetischen Schicht 10 erhöht und gleichzeitig ein Einstell-Magnetfeld angelegt, das in Fig. 2 mit HII ge­ kennzeichnet ist. Die Richtung des Magnetfelds ist ebenfalls durch den zugeordneten Pfeil angegeben und steht unter einem Winkel α zur Richtung des im Schritt I wirkenden Magnetfel­ des HI. Dies führt dazu, dass die vorher wahllos gerichteten magnetischen Momente der antiferromagnetischen Schicht 10 (siehe Fig. 1) ausgerichtet werden und sich in Richtung des externen Einstellmagnetfelds ausrichten. Wird nun die Tempe­ ratur und das Feld HII reduziert, so setzt die Austauschkopp­ lung zwischen der Schicht 10 und der Schicht 7 ein, was dazu führt, dass die Magnetisierung der Schicht 7, wie durch den Pfeil angedeutet, parallel zur Magnetisierung der obersten Schicht der antiferromagnetischen Schicht 10 dreht.
Soll nun die Speicherzelleneinrichtung aufmagnetisiert wer­ den, so wird ein externes Aufmagnetisierungsfeld HIII ange­ legt, das im gezeigten Beispiel im mittigen Zwischenwinkel zwischen der eingestellten Anisotropie der Schicht 8 und der gekoppelten Magnetisierung der Schicht 7 liegt. Bei hinrei­ chend hohem Feld HIII drehen die Magnetisierungen der Schicht 8 und der Schicht 7 parallel zur Feldrichtung. Wird nun das Aufmagnetisierungsfeld HIII reduziert, so setzt zunächst die Austauschkopplung zwischen der antiferromagnetischen Schicht 10 und der Magnetschicht 7 ein, das heißt, die Magnetisierung der Schicht 7 dreht parallel zur Magnetisierung der Schicht 10. Da die Richtung des Aufmagnetisierungsfelds HIII zwischen den beiden die jeweilige Richtung der Magnetisierung der Schichten 7, 8 beeinflussenden Komponenten, nämlich einmal der Anisotropie der Schicht 8 und zum anderen der Ausrichtung des natürlichen Antiferromagneten der Schicht 10 liegt, erfährt die Magnetisierung der Schicht 8 eine bevorzugte Drehkompo­ nente in Richtung der Anisotropie der Schicht 8. Sie dreht sich also bevorzugt in diese Richtung. Bei weiterem Absenken des externen Feldes dreht die Magnetisierung der Schicht 8 aufgrund der einsetzenden antiparallelen Kopplung zwischen den Schichten 7 und 8 weiter und stellt sich im Idealfall an­ tiparallel zur Magnetisierung der Schicht 7.
Da aufgrund der unterschiedlichen Richtungen der Anisotropie der Schicht 8 und der Magnetisierung der Schicht 10 nach An­ legen eines externen Einstellfelds die Magnetisierungen der Schichten 7 und 8 jeweils eine in die entgegengesetzte Bewe­ gungskomponente oder einen Bewegungsimpuls in der jeweils be­ vorzugten Richtung erhalten, wird vorteilhaft vermieden, dass sich bei den Drehprozessen irgendwelche Domänen oder Domänen­ wände ausbilden.
Fig. 3 zeigt als Prinzipsskizze, dass die jeweiligen relevan­ ten Richtungen der Anisotropie bzw. der Magnetisierung am zweckmäßigsten abhängig von einer etwaigen gegebenen Forman­ isotropie der Speicherzelleneinrichtung gelegt werden, also bevorzugt symmetrisch dazu. Auf diese Weise wird vermieden, dass die Formanisotropie den aufgrund der Positionierung der jeweiligen Richtung unter einem Winkel zueinander erzielbaren Effekt stört.

Claims (11)

1. Digitale magnetische Speicherzelleneinrichtung für Lese- und/oder Schreiboperationen, mit einem weichmagnetischen Le­ se- und/oder Schreibschichtsystem und mindestens einem hart­ magnetischen, als AAF-System ausgebildeten Referenzschicht­ system umfassend einen AAF-Schichtverbund sowie wenigstens eine Referenzschicht, wobei der AAF-Schichtverbund zwei Mag­ netschichten aufweist, und wobei das Referenzschichtsystem wenigstens eine antiferromagnetische Schicht umfasst, die be­ nachbart zu einer Magnetschicht des AAF-Schichtverbunds ange­ ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zur antiferromagnetischen Schicht (10) ent­ fernt angeordnete Magnetschicht (8) eine in eine erste Rich­ tung weisende uniaxiale Anisotropie aufweist, und dass die Magnetisierung der antiferromagnetischen Schicht (10) in eine zweite Richtung weisend ausgerichtet ist, wobei die Anisotro­ pierichtung der Magnetschicht (8) und die Magnetisierungs­ richtung der antiferromagnetischen Schicht (10) unter einem Winkel (α) zueinander stehen.
2. Speicherzelleneinrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, dass die Anisotropierichtung und die Magnetisierungsrichtung unter einem Winkel ≦ 90°, insbesondere ≦ 60° zueinander stehen.
3. Speicherzelleneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anisotropie der Magnetschicht (8) während ihrer Erzeugung durch Abscheiden der Magnetschicht (8) in einem in die erste Richtung ausgerichteten Magnetfeld induziert und die Magneti­ sierung der antiferromagnetischen Schicht (10) in einem ther­ mischen Ausheilschritt bei Anliegen eines in die zweite Rich­ tung gerichteten Magnetfelds eingestellt ist.
4. Speicherzelleneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Magnetschichten (7, 8) unterschiedlich dick oder gleich dick sind.
5. Speicherzelleneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Richtung möglichst sym­ metrisch zu einer gegebene Formanisotropie der Speicherzel­ leneinrichtung (1) stehen.
6. Speicherzelleneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine giant-magnetosresistive-, eine magnetic­ tunnel-junction- oder eine spin-valve-transistor-Einrichtung ist.
7. Digitale Speichereinrichtung, umfassend mehrere Spei­ cherzelleneinrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aus­ gebildet sind.
8. Verfahren zur Herstellung einer digitalen Speicherzel­ leneinrichtung mit einem weichmagnetischen Lese- und/oder Schreibschichtsystem und mindestens einem hartmagnetischen, als AAF-System ausgebildeten Referenzschichtsystem umfassend einen AAF-Schichtverbund sowie wenigstens eine Referenz­ schicht, wobei der AAF-Schichtverbund zwei Magnetschichten aufweist, und wobei das Referenzschichtsystem wenigstens eine antiferromagnetische Schicht umfasst, die benachbart zu einer Magnetschicht des AAF-Schichtverbunds angeordnet ist, da­ durch gekennzeichnet, dass in der zur antiferromagnetischen Schicht entfernt angeordneten Mag­ netschicht eine in eine erste Richtung weisende uniaxiale Anisotropie induziert wird, und dass anschließend die Magneti­ sierung der antiferromagnetischen Schicht in eine zweite Richtung weisend ausgerichtet wird, wobei die Anisotropie­ richtung der Magnetschicht und die Magnetisierungsrichtung der antiferromagnetischen Schicht unter einem Winkel zueinan­ der stehen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Anisotropierichtung und die Magnetisierungsrichtung unter einem Winkel ≦ 90°, insbesondere ≦ 60° zueinander stehend eingestellt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anisotropie der Magnetschicht während ihrer Erzeugung durch Abscheiden der Magnetschicht in einem in die erste Richtung ausgerichteten Magnetfeld induziert und die Magnetisierung der antiferro­ magnetischen Schicht in einem thermischen Ausheilschritt bei Anliegen eines in die zweite Richtung gerichteten Magnetfelds eingestellt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Richtung möglichst symmetrisch in Bezug auf eine gegebene Formanisotropie der Speicherzelleneinrich­ tung gewählt werden.
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