DE19534856A1

DE19534856A1 - Digitale Speichereinrichtung für Lese- und Schreiboperationen sowie ein Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE19534856A1
Application number: DE19534856A
Authority: DE
Inventors: Jakob Prof Schelten; Peter Prof Gruenberg
Original assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 1997-03-27

Description

Die Erfindung betrifft eine digitale Speichereinrichtung mit Spin-gekoppelten, magnetischen Schichten gemäß Anspruch 1. Zudem betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung einer digitalen Speichereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16.

Bei einem aus zwei ferromagnetischen Materialien und einer Zwischenschicht bestehenden Schichtsystem sind die Widerstandserhöhungen bei Änderung der Magnetisierungsausrichtung von parallel nach antiparallel in der Größe von einigen Prozent. Solche Widerstandserhöhungen wurden u. a. an Co/Cu/Co-, Fe/Cr/Fe- und NiFe/Cu/NiFe-Schichtsystemen beobachtet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, aufbauend auf diesem Effekt eine digitale Speichereinrichtung mit magnetischen Schichten zu schaffen, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Speichereinrichtung bereitzustellen, wobei die magnetischen Schichten gleichermaßen zur Durchführung von Lese- und Schreiboperationen ausgebildet sind.

Die Aufgabe wird durch eine digitale Speichereinrichtung gemäß der Gesamtheit der Merkmale nach Anspruch 1 gelöst. Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren gemäß der Gesamtheit der Merkmale nach Anspruch 14 gelöst.

Weitere zweckmäßige oder vorteilhafte Ausführungsformen oder Varianten finden sich in den auf jeweils einen dieser Ansprüche rückbezogenen Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Speichereinrichtung erfüllt in vorteilhafter Weise die folgenden Anforderungen:

1. die Speichereinrichtung ist lesbar und beschreibbar entsprechend einem an sich bekannten RAM;
2. die Speicherung ist im Gegensatz zu dynamischen Speichern (DRAM) nicht vergänglich und bedarf keiner Auffrischung;
3. die Speicherung ist im Gegensatz zu statischen Speichern (SRAM) dauerhaft und hängt von keinen Versorgungsspannungen ab;
4. die Information wird im Gegensatz zu Ferritkernspeichern beim Lesen nicht verändert, so daß eine Rückschreibung nach jedem Lesevorgang entfällt;
5. die Lese- und Schreiboperationen sind vergleichbar schnell und beanspruchen nur Zeiträume im Bereich von einigen Nanosekunden, so daß die heute üblichen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von weniger als 100 nsec erreicht werden;
6. die Speicherdichte ist groß, mindestens 1 · 10⁷ Bit/cm² und vorzugsweise mehr als 1 · 10⁸ Bit/cm², und erreicht damit Speicherdichten, die mit einem dynamischen RAM in den 4-, 16-, und 64-MBit Chips erreicht werden;
7. die Massenproduktion der Speicherzellen ist mit den in der Halbleitertechnik entwickelten Verfahren möglich, d. h., insbesondere mit Dünnschichttechnik und optischer Lithographie zur lateralen Strukturierung;
8. die Speicherzellen sind auf Silizium oder III/V-Wafern herstellbar, um kompatibel zu und integrierbar mit anderen Halbleiterbauelementen zu sein;
9. die notwendigen Ströme zum Schreiben und Lesen und die auftretenden Signalspannungen beim Lesen der Bits erlauben eine weitere Miniaturisierung der Speicherzellen im Nanometerbereich;
10. die elektrische Schreib- und Leseleistung bleibt unterhalb eines Wertes von 1 W, wenn diese Operationen mit der maximalen Taktfrequenz von beispielsweise 100 MHz ausgeführt werden;
11. die Zuverlässigkeit und Kosten der Speicherzellen lassen sich an denen von dynamischen RAMs messen.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im folgenden anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Speicherzelle mit den Zuleitungen zur Bestimmung des Widerstands der ferromagnetischen Schichtung und den Leiterbahnen für die Ströme′ zur Drehung und zum Umklappen der Magnetisierung in der oberen ferromagnetischen Schicht mit elliptischem Querschnitt;

Fig. 2 eine schematische, perspektivische Ansicht eines 2 × 3 Arrays von Speicherzellen;

Fig. 3a eine schematische Draufsicht auf eine Speicherzelle, welche Leiterbahnen U1 und U2, die zu einer ferromagnetischen Schicht mit elliptischen Querschnitt an je einer Stelle durchkontaktiert sind, eine darunterliegende, metallische, unmagnetische Zwischenschicht, ebenfalls mit elliptischem Querschnitt und eine untere ferromagnetische Schicht mit rechteckiger Form wiedergibt;

Fig. 3b eine schematische Querschnittsdarstellung auf der Linie T-T in Fig. 3a, in welcher noch eine Isolatorschicht und Leiterbahnen J und I dargestellt sind, durch die beim Lesen und Schreiben der digitalen Information Ströme geschickt werden;

Fig. 3c eine schematische Querschnittsdarstellung auf der Linie S-S in Fig. 3a;

Fig. 3d eine schematische Querschnittsdarstellung auf der Linie R-R in Fig. 3a;

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf ein Array von 4 × 4 Speicherzellen, welche die Leiterbahnen U1 und U2, mit denen die Widerstandsänderung in der Schichtung F2/Z/F1 gemessen wird, die elliptisch geformte ferromagnetische Schicht F2, die durchgängige ferromagnetische Schicht F1 und die untersten Leiterbahnen I und J, durch die Schreibströme zur Erzeugung von Magnetfeldern zwecks Änderung der Magnetisierung in F2 geschickt werden, wiedergibt. Nicht sichtbar sind die durchgängigen J- Leiterbahnen unterhalb der durchgängigen F1 Schicht, durch die Leseströme zwecks Drehung der Magnetisierung in F2 geschickt werden.

Eine schematische dreidimensionale Ansicht einer als Speicherzelle 1 ausgebildeten Speichereinrichtung der vorliegenden Erfindung und eines Arrays solcher Speicherzellen sind jeweils in Fig. 1 und 2 dargestellt. In Fig. 3a bis 3d sind eine Draufsicht einer Speicherzelle 1 bzw. drei Querschnittszeichnungen dargestellt.

Den sogenannten Kern der Speicherzelle 1 bilden zwei ferromagnetische Schichten F1 und F2, die nur einige nm dick sind, und die unmagnetische Zwischenschicht Z. Die obere ferromagnetische Schicht F2 hat einen elliptischen Querschnitt, wohingegen die untere ferromagnetische Schicht F1 einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Durch die in Spalten und Zeilen angeordneten weiteren Speicherzellen 1 (siehe Fig. 2) ist die untere ferromagnetische Schicht F1 als durchgehender Streifen entlang einer Spalte ausgebildet, wie das in Fig. 4 in einer Draufsicht auf ein Array von 4 × 4 Speicherzellen 1 deutlich wird.

Aufgrund der aufgeprägten magnetischen Formanisotropie zeigen die Magnetisierungen der elliptisch geformten Schicht F2 in Richtung der langen Achse der Ellipse und die der Schicht F1 in Streifenrichtung, d. h. die beiden Magnetisierungen sind parallel oder antiparallel zueinander. Mit der Schichtdicke der Zwischenschicht Z wird eine verschwindende oder zumindest eine sehr geringe Kopplung zwischen den magnetischen Schichten F1 und F2 eingestellt. Die Anisotropie der Schicht F1 wird so eingestellt, daß sie die dominante Anisotropie wird.

Die untere Schicht F1 hat ein extrem großes Achsenverhältnis von Streifenlänge zu Streifenbreite, was die Ausrichtung in Streifenrichtung begünstigt. Durch zusätzliche Maßnahmen wird dafür gesorgt, daß die Magnetisierung der Schicht F1 in der einmal eingenommenen Richtung entlang der langen Achse verharrt, unbeeinflußt von den noch zu diskutierenden Magnetfeldern parallel und senkrecht zur langen Achse.

Als derartige zusätzliche Maßnahme ist beispielsweise denkbar:

1. während des Schichtwachstums der Schicht F1 ein Magnetfeld in Streifenrichtung anzulegen, das erfahrungsgemäß eine wachstumsinduzierte Anisotropie erzeugt; oder
2. nach der Herstellung die Schicht F1 im Sättigungsmagnetfeld zu glühen, was zu feldinduzierten Anisotropieeffekten führt; oder
3. die Dicke der Schicht F1 zu erhöhen, da eine dickere Schicht zu einer Erhöhung der Anisotropieenergie proportional zur Schichtdicke führt, solange die Dicke klein gegen den Schichtdurchmesser ist. Diese Maßnahme hat den Nachteil, daß mit dickeren Schichten der Magnetowiderstandseffekt schnell kleiner wird.

Am wirkungsvollsten kann die magnetische Anisotropieenergie der beiden Schichten F1 und F2 dennoch über die dritte Maßnahme gesteuert werden. Das zeigen beispielhaft die folgenden Zahlen:
Wenn die Schichtdicke der unteren Schicht F1 etwa 10 nm beträgt, beträgt bei einer Streifenbreite von 1 µm und einer Magnetisierung von 1 T die Koerzitivfeldstärke µ₀ H_c für eine homogene Rotation 10 mT. Wenn zudem die Schichtdicke der oberen Schicht F2 dünner als die der Schicht F1 ist und vorzugsweise nur 1 - 2 nm beträgt, fällt die Koerzitivfeldstärke der Schicht F2 auf 1 mT und ist somit merklich kleiner als die in der Schicht F1. Damit kann die Magnetisierung in der Schicht F1 als unveränderbar bzw. eingefroren angesehen werden.

Die oberste ferromagnetische Schicht F2 bildet an zwei Stellen 2, 3 jeweils mit einer der Leiterbahnen U1 bzw. U2 einen leitenden Kontakt. Über diese Kontaktstellen 2 und 3 wird der elektrische Widerstand der Schicht F2 gemessen. Der Widerstand verringert sich in der Größenordnung von 1%, wenn die Magnetisierung der Schicht F2 aus ihrer antiparallelen 180°- Ausrichtung in eine 90°-Ausrichtung gegenüber der eingefrorenen Magnetisierung der Schicht F1 herausgedreht wird. Der Widerstand erhöht sich dagegen um einen entsprechenden Betrag, wenn die Magnetisierung der Schicht F2 aus ihrer parallelen 0° in eine 90°-Ausrichtung gegenüber der eingefrorenen Magnetisierung der Schicht F1 herausgedreht wird.

Für das Auslesen der Information wird durch die Leiterbahn J (siehe Fig. 3), die sich isoliert von der Schichtung F2/Z/F1 unterhalb derselben befindet, ein Lesestrom geschickt, der in F2 ein magnetisches Querfeld erzeugt und die Magnetisierung aus der sogenannten leichten Achse (Ellipsenlängsachse) dreht. Über das Vorzeichen der Änderung des Widerstands zwischen den Leiterbahnen U1 und U2 wird festgestellt, ob die antiparallele oder parallele Magnetisierung von F2, d. h., eine 0 oder 1, vorliegt.

Nach Abschalten des Lesestroms J kehrt die Magnetisierung in die Ursprungslage (Ellipsenlängsachse) zurück, vorausgesetzt, mit dem Feld des Lesestroms J hat nicht eine Ausrichtung senkrecht zur leichten Achse stattgefunden. Damit dies nicht passieren kann und beim Lesen niemals Information zerstört wird, ist die Ablenkung auf Winkel zwischen 45° und 60° eingeschränkt, was etwa die Hälfte der maximalen Widerstandsänderung bedeutet.

Beim Schreiben von 0 oder 1 in die Speicherzelle 1 wird durch die unterste Leiterbahn I, siehe Fig. 3 und 4, ein Strom I in die eine oder andere Richtung geschickt. Dieser senkrecht zur Magnetisierung fließende Strom I erzeugt in der Schicht F1 ein Feld H_I parallel oder antiparallel zur Magnetisierung. Die Stromstärke wird so groß gewählt, daß sein Magnetfeld H_I in der Schicht F2 unterhalb deren Koerzitivfeldstärke H_c liegt. Alleine vermag der Strom I mithin nicht den Magnetisierungsvektor in der Schicht F2 in Feldrichtung umzuklappen.

Das Schreiben wird mit einem zusätzlichen Schreibstrom J durch die schon beim Lesen verwendete Leiterbahn J unterstützt, indem ein Feld senkrecht zur Magnetisierung in der Schicht F2 erzeugt wird. Erst wenn beide Ströme I und J fließen, kann der Magnetisierungsvektor in die Feldrichtung H_I umklappen. In dieser Richtung bleibt die Magnetisierung dann auch nach Abschalten der Ströme. Mit der Stromrichtung des Stromes I in der untersten Leiterbahn I ist festgelegt, ob das Schreibresultat eine 0 oder eine 1 ist.

Die Schreibströme I und J sind nicht in der Lage, die eingefrorene Magnetisierung in der Schicht F1 umzuklappen, auch wenn diese Schicht den gleichen Feldern ausgesetzt ist, wie die Schicht F2, in der ja die Magnetisierung umklappen kann. Für dieses unterschiedliche Verhalten sorgt allein die in der Schicht F1 vorhandene, sehr viel größere Koerzitivfeldstärke als in der Schicht F2.

Das Schreiben mit zwei koinzidenten Strömen I und J ist vorteilhaft, weil in jedem Zweig etwa der halbe Strom erforderlich ist. Die mit den beiden Strömen I und J angelegten Magnetfelder parallel und senkrecht zur leichten Achse der Schicht F2 begünstigen außerdem die Ummagnetisierung durch homogene Rotation, die schneller ist als die durch Blochwandbewegung. Zudem kann über die beiden Leitungen I, J genau die Zelle eindeutig angesprochen werden, in die Information hineingeschrieben werden soll.

In Tabelle 1 sind Angaben zu einigen Schichtsystemen gemacht. In Tabelle 2 sind die Bauteile einer Speicherzelle 1 angegeben. Im vorangegangenen Abschnitt wurde das Prinzip des Aufbaus und der Funktion einer Speicherzelle 1 beschrieben, die in den Fig. 1 und 3 dargestellt wird. Arrays von N × N solchen Speicherzellen 1 bilden den Arbeitsspeicher. In Fig. 2 und 4 sind zwei sehr kleine Arrays dargestellt. Mit dieser Vorbereitung können realisierbare Referenzwerte angegeben werden, mit denen der Arbeitsspeicher spezifiziert werden kann und mit denen Eigenschaften des Arbeitsspeichers bestimmt werden.

In Tabelle 3 sind diese Referenzwerte zusammengestellt. Die Tabelle enthält zunächst Angaben zu den magnetischen Schichten F1 und F2 und den entsprechenden Koerzitivfeldstärken. Unterstellt wird, daß die Koerzitivfeldstärke der magnetischen Kopplung durch die Zwischenschicht Z kleiner als 0,1 mT ist, und damit gegen die Koerzitivfeldstärke von 1 mT in der Schicht F2 vernachlässigbar ist. Wegen der Koerzitivfeldstärke von 10 mT in der Schicht F1 darf deren Magnetisierung als eingefroren betrachtet werden.

Aus dem Flächenwiderstand der ferromagnetischen Schichtung F1, F2 von 5 Ω, dem dreimal so großen Widerstand zwischen U1 und U2, einem angesetzten Magnetowiderstandseffekt von 1%, von dem ein Viertel bei einer 45°-Drehung des Magnetisierungsvektors aus seiner leichten Richtung beobachtet wird, und aus dem angesetzten Strom von 1 mA zum Messen der Widerstandsänderung dem Vorzeichen nach, ergibt sich die leicht meßbare Spannungsänderung von +40 µV. Der Strom von 1.5 mA in der Leitungsbahn J erzeugt ein transversales Feld von etwa 0,5 mT in der F2-Schicht. Mit diesem Strom wird die Magnetisierung um etwa 45° gedreht.

Zum Schreiben wird zusätzlich ein Strom I auf der Leitungsbahn I benötigt. Mit einem durch diese tieferliegende Leiterbahn I fließenden Strom I von 3 mA wird in der Schicht F2 ein ausreichend starkes Magnetfeld von ebenfalls etwa 0,5 mT erzeugt.

Geht man von einem Array von 8192_*8192 Speicherzellen aus, was einer Speicherkapazität von 64 MBit entspricht, so ist der Platzbedarf weniger als 4 cm². Die durchgehenden Leiterbahnen U1, U2, J und I haben eine Länge von maximal 2.5 cm und einen elektrische Widerstand von maximal 2000 Ω.

Die Leistung in den drei Stromkreisen ist maximal 3 W und ist im Mittel nur halb so groß. Mit einigen einfachen Maßnahmen läßt sich die Leistung fürs Lesen und Schreiben mit einer maximalen Taktfrequenz von 100 MHz auf 1W begrenzen.

Damit erfüllt der Speicher alle Anforderungen, die eingangs aufgestellt wurden, nämlich:

1. der Speicher ist ein RAM. Jede Zelle kann zum Lesen und Schreiben angesprochen werden;
2. die Speicherung ist magnetisch und bedarf keiner Auffrischung;
3. die Speicherung ist dauerhaft auch nach Abschalten aller Versorgungsspannungen;
4. das Lesen ist nicht zerstörend;
5. der Schreibvorgang ist schnell, jedoch nicht so schnell wie ein Lesevorgang gemacht werden kann;
6. die Speicherdichte ist sehr groß, < 10⁷ Bit/cm²;
7. der Speicher ist mit den Methoden der Halbleitertechnik herstellbar;
8. die Kompatibilität zu und Integrierbarkeit mit Halbleiterbauelementen ist möglich;
9. eine weitere Miniaturisierung ist noch möglich, da sich die Ströme und Spannungen dabei nicht dramatisch ändern;
10. die elektrische Schreib- und Leseleistung liegt maximal bei 1 W.

Tabelle 1

Elektrische und magnetische Angaben zu experimentell untersuchten Schichtungen

Tabelle 2

Angaben zum Schichtaufbau und zur lateralen Strukturierung eines Speicherzelle-Arrays mit dem Gitterparameter von 3 µm × 2 µm und einer minimalen Linienbreite von 0.5 µm. Die Speicherdichte ist 1.67 · 10⁷. Der Platzbedarf für 64 MBit beträgt weniger als 4 cm².

Tabelle 3

Referenzwerte für eine Speicherzelle

Claims

1. Digitale Speichereinrichtung für Lese- und/oder Schreiboperationen,

- mit einer ersten magnetischen Schicht (F1) und einer zweiten magnetischen Schicht (F2),
- mit einer Zwischenschicht (Z), die zwischen den magnetischen Schichten (F1, F2) angeordnet ist,
- mit einer unveränderbaren Magnetisierungsrichtung in der ersten magnetischen Schicht (F1) und einer veränderbaren Magnetisierungsrichtung in der zweiten magnetischen Schicht (F2),
- mit Leiterbahnen (I, J) zum Leiten von Lese- und/oder Schreibströmen, wobei für eine Leseoperation ein Strom J eine über die Zeitspanne des fließenden Stromes andauernde Richtungsänderung der Magnetisierung in der zweiten magnetischen Schicht (F2) bewirkt und für eine Schreiboperation ein zusätzlicher Strom I eine nach Abschalten der Ströme I und J andauernde, Magnetisierungsrichtung in der zweiten magnetischen Schicht (F2) bewirkt.

2. Digitale Speichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetisierungen in der ersten magnetischen Schicht (F1) und der zweiten magnetischen Schicht (F2) parallel oder antiparallel zueinander ausgerichtet sind.

3. Digitale Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste magnetische Schicht (F1) eine gegenüber der zweiten magnetischen Schicht (F2) kleine Formanisotropie aufweist.

4. Digitale Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Koerzitivfeldstärke der ersten magnetischen Schicht (F1) deutlich größer als die der zweiten magnetischen Schicht (F2) ist.

5. Digitale Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Leiterbahn (J) fließende Strom J in der zweiten magnetischen Schicht (F2) ein magnetisches Querfeld erzeugt.

6. Digitale Speichereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Querfeld eine Ablenkung der Magnetisierungsrichtung von weniger als 90° bewirkt.

7. Digitale Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Leiterbahn (I) fließende Strom I für sich allein in der zweiten magnetischen Schicht (F2) ein Feld mit einer Stärke unterhalb der Koerzitivfeldstärke erzeugt.

8. Digitale Speichereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromrichtung des Stromes I das Schreibresultat festlegt.

9. Digitale Speichereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite magnetische Schicht (F2) mit Leiterbahnen (U1, U2) in leitendem Kontakt steht, über die der elektrische Widerstand meßbar ist.

10. Digitale Speichereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des Widerstandes dem Vorzeichen nach das Leseresultat festlegt.

11. Digitale Speichereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schichtanordnung vorgesehen ist mit

- einer zweiten magnetischen Schicht (F2), unterhalb der eine Zwischenschicht (Z) angeordnet ist,
- einer ersten magnetischen Schicht (F1), die unterhalb der Zwischenschicht (Z) angeordnet ist,
- einer unterhalb der ersten magnetischen Schicht (F1) gegenüber dieser isoliert angeordneten Leiterbahn J,
- einer unterhalb der Leiterbahn J gegenüber dieser isoliert angeordneten Leiterbahn I, und
- zwei Leiterbahnen (U1, U2), die oberhalb der zweiten magnetischen Schicht (F2) derart angeordnet sind, daß die Leiterbahnen (U1, U2) gegeneinander isoliert sind und jede der Leiterbahnen (U1, U2) an einer Stelle (2, 3) mit der zweiten ferromagnetischen Schicht (F2) in leitendem Kontakt ist.

12. Digitale Speichereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite magnetische Schicht (F2) elliptisch und die erste ferromagnetische Schicht (F1) rechteckig ausgebildet sind.

13. Digitale Speichereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Schichten (F1, F2) ferromagnetisch sind.

14. Verfahren zur Herstellung einer digitalen Speichereinrichtung mit zwei magnetischen Schichten (F1, F2) und einer unmagnetischen Zwischenschicht (Z) mit den unabhängigen Schritten

- Ausbilden der beiden magnetischen Schichten (F1, F2) derart, daß die unmagnetische Zwischenschicht (Z) mit einer geringeren Dicke als die der magnetischen Schichten (F1, F2) zwischen den magnetischen Schichten (F1, F2) angeordnet ist,
- Aufprägen einer magnetischen Formanisotropie in den magnetischen Schichten (F1, F2), derart, daß die Magnetisierung in der ersten magnetischen Schicht (F1) unveränderbar wird;
- Ausbilden einer unteren Leiterbahn (J) unterhalb der unteren magnetischen Schicht (F1) und isoliert von dieser;
- Ausbilden einer unteren Leiterbahn (I) unterhalb der Leiterbahn (J) und isoliert von dieser;
- Ausbilden einer oberen Leiterbahn (U1) oberhalb der oberen magnetischen Schicht (F2) und einer Kontaktstelle 2 zwischen den beiden;
- Ausbilden einer oberen Leiterbahn (U2) oberhalb der oberen Leiterbahn (U1) und isoliert zu dieser und mit einer Kontaktstelle 3 zwischen der oberen Leiterbahn (U2) und der oberen magnetischen Schicht (F2).

15. Verfahren zur Herstellung einer digitalen Speichereinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetisierung in den magnetischen Schichten (F1, F2) zueinander parallel oder antiparallel ausgerichtet werden kann.

16. Verfahren zur Herstellung einer digitalen Speichereinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die obere magnetische Schicht (F2) dünner als die untere magnetische Schicht (F1) ausgebildet wird.