JP2001257395A - 磁気抵抗効果素子及びそれを用いた磁気メモリ - Google Patents
磁気抵抗効果素子及びそれを用いた磁気メモリInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の垂直磁化膜を用いた巨大磁気抵抗効果
素子およびトンネル磁気抵抗効果素子は、磁気ヘッドあ
るいは磁気メモリとして用いるためには、磁気抵抗変化
率が小さい。 【解決手段】 少なくとも第１の磁性層１１、高分極率
層１２、非磁性層１３、高分極率層１４、第２の磁性層
１５で構成され、第１の磁性層１１および第２の磁性層
１５は垂直磁化膜からなり、高分極率層１２、１４はス
ピン分極率の大きな材料で構成される。
素子およびトンネル磁気抵抗効果素子は、磁気ヘッドあ
るいは磁気メモリとして用いるためには、磁気抵抗変化
率が小さい。 【解決手段】 少なくとも第１の磁性層１１、高分極率
層１２、非磁性層１３、高分極率層１４、第２の磁性層
１５で構成され、第１の磁性層１１および第２の磁性層
１５は垂直磁化膜からなり、高分極率層１２、１４はス
ピン分極率の大きな材料で構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は垂直磁気異方性を有
する磁性層を用いた磁気抵抗効果素子および該素子を用
いた磁気メモリに関するものである。
する磁性層を用いた磁気抵抗効果素子および該素子を用
いた磁気メモリに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】磁性層と非磁性層を積層して得られる巨
大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル磁気抵抗効果
（ＴＭＲ）素子は従来の異方性磁気抵抗効果（ＡＭＲ）
素子と比較して大きな磁気抵抗変化率を有することか
ら、磁気センサーとして高い性能が期待できる。ＧＭＲ
素子については既にハードディスクドライブ（ＨＤＤ）
の再生用磁気ヘッドとして実用化されている。一方、Ｔ
ＭＲ素子はＧＭＲ素子よりも更に高い磁気抵抗変化率を
有することから、磁気ヘッドのみならず、磁気メモリへ
の応用も考えられている。
大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル磁気抵抗効果
（ＴＭＲ）素子は従来の異方性磁気抵抗効果（ＡＭＲ）
素子と比較して大きな磁気抵抗変化率を有することか
ら、磁気センサーとして高い性能が期待できる。ＧＭＲ
素子については既にハードディスクドライブ（ＨＤＤ）
の再生用磁気ヘッドとして実用化されている。一方、Ｔ
ＭＲ素子はＧＭＲ素子よりも更に高い磁気抵抗変化率を
有することから、磁気ヘッドのみならず、磁気メモリへ
の応用も考えられている。
【０００３】従来のＴＭＲ素子の基本的な構成例とし
て、特開平９―１０６５１４号公報に開示されている例
を図７に示す。ＴＭＲ素子は、第１の磁性層７１、絶縁
層７２、第２の磁性層７３、反強磁性層７４を積層した
ものである。ここで、第１の磁性層７１および第２の磁
性層７３は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、或はこれらの合金から
なり、反強磁性層７４は、ＦｅＭｎ，ＮｉＭｎ等であ
り、絶縁層７２はＡｌ2Ｏ3である。
て、特開平９―１０６５１４号公報に開示されている例
を図７に示す。ＴＭＲ素子は、第１の磁性層７１、絶縁
層７２、第２の磁性層７３、反強磁性層７４を積層した
ものである。ここで、第１の磁性層７１および第２の磁
性層７３は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、或はこれらの合金から
なり、反強磁性層７４は、ＦｅＭｎ，ＮｉＭｎ等であ
り、絶縁層７２はＡｌ2Ｏ3である。
【０００４】また、図７の絶縁層７２をＣｕ等の導電性
を有する非磁性層に置き換えるとＧＭＲ素子となる。
を有する非磁性層に置き換えるとＧＭＲ素子となる。
【０００５】従来のＧＭＲ素子およびＴＭＲ素子では、
磁性層部分の磁化が面内方向であるため、狭トラック幅
の磁気ヘッドや高集積化磁気メモリのように素子寸法が
微細化すると、端部磁極で生じる反磁界の影響を強く受
けるようになる。このため磁性層の磁化方向が不安定と
なり、均一な磁化を維持することが困難になり、磁気ヘ
ッドおよび磁気メモリの動作不良を発生させることにな
る。
磁性層部分の磁化が面内方向であるため、狭トラック幅
の磁気ヘッドや高集積化磁気メモリのように素子寸法が
微細化すると、端部磁極で生じる反磁界の影響を強く受
けるようになる。このため磁性層の磁化方向が不安定と
なり、均一な磁化を維持することが困難になり、磁気ヘ
ッドおよび磁気メモリの動作不良を発生させることにな
る。
【０００６】この欠点の解決方法として、垂直磁気異方
性を有する磁性層を用いた磁気抵抗効果素子が特開平１
１―２１３６５０号公報に開示されている。該特許の素
子構造を図８に示す。磁気抵抗効果素子は、低い保磁力
を有する垂直磁化膜からなる第１の磁性層８１と、高い
保磁力を有する垂直磁化膜からなる第２の磁性層８３の
間に非磁性層８２が挟まれた構造をしている。なお、第
１の磁性層および第２の磁性層には希土類−遷移元素合
金のフェリ磁性膜、ガーネット膜、ＰｔＣｏ、ＰｄＣｏ
などが用いられている。
性を有する磁性層を用いた磁気抵抗効果素子が特開平１
１―２１３６５０号公報に開示されている。該特許の素
子構造を図８に示す。磁気抵抗効果素子は、低い保磁力
を有する垂直磁化膜からなる第１の磁性層８１と、高い
保磁力を有する垂直磁化膜からなる第２の磁性層８３の
間に非磁性層８２が挟まれた構造をしている。なお、第
１の磁性層および第２の磁性層には希土類−遷移元素合
金のフェリ磁性膜、ガーネット膜、ＰｔＣｏ、ＰｄＣｏ
などが用いられている。
【０００７】この場合、端部磁極は磁性膜表面に生じる
ことから、素子の微細化に伴う反磁界の増加は抑えられ
る。従って、磁性膜の垂直磁気異方性エネルギーが、磁
性膜表面に生じる端部磁極による反磁界エネルギーより
も十分大きければ、素子の寸法に関係なく磁化を垂直方
向に安定化させることができる。
ことから、素子の微細化に伴う反磁界の増加は抑えられ
る。従って、磁性膜の垂直磁気異方性エネルギーが、磁
性膜表面に生じる端部磁極による反磁界エネルギーより
も十分大きければ、素子の寸法に関係なく磁化を垂直方
向に安定化させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記磁
気抵抗効果素子を磁気メモリ、或いは磁気ヘッドとして
用いる場合、磁気抵抗変化率が小さいという問題があ
る。例えば、日本応用磁気学会誌Ｖｏｌ．２３ｐ．１８
２６（１９９９）によると、ＴＭＲ素子を磁気メモリと
して用いるにあたり、現在主流の半導体メモリと同程度
の信号電圧、アクセス時間などを実現するには、上記Ｔ
ＭＲ素子の磁気抵抗変化率は３０％以上必要であると見
積もられている。一方、日本応用磁気学会セミナ“スピ
ン依存伝導現象の基礎と応用”予稿集、ｐ．３９（１９
９９）によると、ＴＭＲ素子を磁気ヘッドとして用いる
場合、ＴＭＲ素子の磁気抵抗変化率は２０〜３０％必要
であると見積もられている。
気抵抗効果素子を磁気メモリ、或いは磁気ヘッドとして
用いる場合、磁気抵抗変化率が小さいという問題があ
る。例えば、日本応用磁気学会誌Ｖｏｌ．２３ｐ．１８
２６（１９９９）によると、ＴＭＲ素子を磁気メモリと
して用いるにあたり、現在主流の半導体メモリと同程度
の信号電圧、アクセス時間などを実現するには、上記Ｔ
ＭＲ素子の磁気抵抗変化率は３０％以上必要であると見
積もられている。一方、日本応用磁気学会セミナ“スピ
ン依存伝導現象の基礎と応用”予稿集、ｐ．３９（１９
９９）によると、ＴＭＲ素子を磁気ヘッドとして用いる
場合、ＴＭＲ素子の磁気抵抗変化率は２０〜３０％必要
であると見積もられている。
【０００９】垂直磁気異方性を有するＴＭＲ素子につい
て、現在までに報告されている磁気抵抗変化率はいずれ
も２０％以下であることから、磁気メモリ或いは磁気ヘ
ッドとして用いるには低すぎて、十分な特性を発揮する
ことができない。
て、現在までに報告されている磁気抵抗変化率はいずれ
も２０％以下であることから、磁気メモリ或いは磁気ヘ
ッドとして用いるには低すぎて、十分な特性を発揮する
ことができない。
【００１０】磁性層部分の磁化が面内方向である従来の
構造のＴＭＲ素子については、例えば特開平１１−１３
５８５７号公報で示されているように、磁性層と絶縁層
の間に高分極率膜を挿入することにより、磁気抵抗変化
率を改善できることが示されている。しかしながら、上
記の高分極率膜は面内磁気異方性を有していることか
ら、垂直磁気異方性を有するＴＭＲ素子に適用すること
は困難である。
構造のＴＭＲ素子については、例えば特開平１１−１３
５８５７号公報で示されているように、磁性層と絶縁層
の間に高分極率膜を挿入することにより、磁気抵抗変化
率を改善できることが示されている。しかしながら、上
記の高分極率膜は面内磁気異方性を有していることか
ら、垂直磁気異方性を有するＴＭＲ素子に適用すること
は困難である。
【００１１】そこで、本発明は上記課題を考慮し、垂直
磁気異方性を有するＴＭＲ素子においても、磁気抵抗変
化率が大きく、安定した出力を得ることのできる磁気抵
抗効果素子、並びに磁気メモリを提供することを目的と
する。
磁気異方性を有するＴＭＲ素子においても、磁気抵抗変
化率が大きく、安定した出力を得ることのできる磁気抵
抗効果素子、並びに磁気メモリを提供することを目的と
する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の第１発明は、少
なくとも第１の磁性層、非磁性層、第２の磁性層で構成
され、該第１及び第２の磁性層が垂直磁気異方性を有す
る磁気抵抗効果素子において、該第１或いは第２の磁性
層と非磁性層との間に薄い高分極率層が挿入されている
ことを特徴とする。
なくとも第１の磁性層、非磁性層、第２の磁性層で構成
され、該第１及び第２の磁性層が垂直磁気異方性を有す
る磁気抵抗効果素子において、該第１或いは第２の磁性
層と非磁性層との間に薄い高分極率層が挿入されている
ことを特徴とする。
【００１３】また、第２発明は、第１発明において、前
記高分極率層は鉄族遷移金属あるいはそれらの合金から
なることを特徴とする。
記高分極率層は鉄族遷移金属あるいはそれらの合金から
なることを特徴とする。
【００１４】また、第３発明は、第１発明において、前
記高分極率層はハーフメタルからなることを特徴とす
る。
記高分極率層はハーフメタルからなることを特徴とす
る。
【００１５】また、第４発明は、第１発明において、前
記第１或いは第２の磁性層が希土類−遷移金属非晶質合
金膜からなることを特徴とする。
記第１或いは第２の磁性層が希土類−遷移金属非晶質合
金膜からなることを特徴とする。
【００１６】また、第５発明は、第１発明において、前
記第１或いは第２の磁性層が室温付近に補償点を有する
希土類−遷移金属非晶質合金膜からなることを特徴とす
る。
記第１或いは第２の磁性層が室温付近に補償点を有する
希土類−遷移金属非晶質合金膜からなることを特徴とす
る。
【００１７】また、第６発明は、第１発明において、前
記非磁性層が絶縁体からなることを特徴とする。
記非磁性層が絶縁体からなることを特徴とする。
【００１８】また、第７発明は、第２発明において、前
記高分極率層は鉄族遷移金属あるいはそれらの合金から
なるとともに、前記第１或いは第２の磁性層と高分極率
層との間に導電性非磁性層が挿入されていることを特徴
とする。
記高分極率層は鉄族遷移金属あるいはそれらの合金から
なるとともに、前記第１或いは第２の磁性層と高分極率
層との間に導電性非磁性層が挿入されていることを特徴
とする。
【００１９】さらにまた、第８発明は、上記のいずれか
の発明を用いて磁気メモリを構成することを特徴とす
る。
の発明を用いて磁気メモリを構成することを特徴とす
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図をもとに本発明の実施例
について詳細に説明する。 ＜実施例１＞図１に本発明の第一の実施例である磁気抵
抗効果素子の概略構成図を示す。本実施例の磁気抵抗効
果素子は、第１の磁性層１１、高分極率層１２、非磁性
層１３、高分極率層１４、第２の磁性層１５で構成され
る。第１の磁性層１１及び第２の磁性層１５は、いずれ
も垂直磁化膜からなる。一方、高分極率層１２、１４は
スピン分極率の大きな材料で構成される。
について詳細に説明する。 ＜実施例１＞図１に本発明の第一の実施例である磁気抵
抗効果素子の概略構成図を示す。本実施例の磁気抵抗効
果素子は、第１の磁性層１１、高分極率層１２、非磁性
層１３、高分極率層１４、第２の磁性層１５で構成され
る。第１の磁性層１１及び第２の磁性層１５は、いずれ
も垂直磁化膜からなる。一方、高分極率層１２、１４は
スピン分極率の大きな材料で構成される。
【００２１】第１の磁性層１１をメモリ層とすると、第
１の磁性層１１は書込み磁界により書換えできる程度に
保磁力Ｈｃが低く、かつ垂直磁化を保持できる大きさの
垂直磁気異方性エネルギーを有している必要がある。一
方、第２の磁性層１５は第１の磁性層１１への書込み磁
界で書換えられないように保磁力Ｈｃが大きく、かつ垂
直磁化を保持できる大きさの垂直磁気異方性エネルギー
を有している必要があり、さらに、第１の磁性層１１へ
の影響が小さくなるように、飽和磁化Ｍｓが小さいもの
が望ましい。
１の磁性層１１は書込み磁界により書換えできる程度に
保磁力Ｈｃが低く、かつ垂直磁化を保持できる大きさの
垂直磁気異方性エネルギーを有している必要がある。一
方、第２の磁性層１５は第１の磁性層１１への書込み磁
界で書換えられないように保磁力Ｈｃが大きく、かつ垂
直磁化を保持できる大きさの垂直磁気異方性エネルギー
を有している必要があり、さらに、第１の磁性層１１へ
の影響が小さくなるように、飽和磁化Ｍｓが小さいもの
が望ましい。
【００２２】そこで、第１の磁性層１１の材料について
考察する。
考察する。
【００２３】まず、ＣｏＣｒ系合金を例に結晶質の材料
について考察する。日本応用磁気学会誌 Ｖｏｌ．２
４、Ｎｏ．１、ｐｐ．２５−３３（２０００）には、Ｃ
ｏＣｒ系合金としてＣｏＣｒＴａ単層膜の保磁力及び垂
直磁気異方性エネルギーのＴａ組成依存性（Ｔａ組成：
０〜１０ａｔ．％）が示されている。これによると、上
記組成範囲内では、ＣｏＣｒＴａ膜は垂直磁気異方性を
維持しているが、保磁力Ｈｃの大きさは、約８００〜２
４００Ｏｅと大きな値を示している。
について考察する。日本応用磁気学会誌 Ｖｏｌ．２
４、Ｎｏ．１、ｐｐ．２５−３３（２０００）には、Ｃ
ｏＣｒ系合金としてＣｏＣｒＴａ単層膜の保磁力及び垂
直磁気異方性エネルギーのＴａ組成依存性（Ｔａ組成：
０〜１０ａｔ．％）が示されている。これによると、上
記組成範囲内では、ＣｏＣｒＴａ膜は垂直磁気異方性を
維持しているが、保磁力Ｈｃの大きさは、約８００〜２
４００Ｏｅと大きな値を示している。
【００２４】また、垂直磁気異方性エネルギーと保磁力
との傾向は似かより、垂直磁気異方性エネルギーが増大
すると、保磁力も増大する傾向にある。一方、保磁力を
小さくすると、垂直磁気異方性エネルギーも小さくなっ
てしまう。
との傾向は似かより、垂直磁気異方性エネルギーが増大
すると、保磁力も増大する傾向にある。一方、保磁力を
小さくすると、垂直磁気異方性エネルギーも小さくなっ
てしまう。
【００２５】次に、ＴｂＣｏ合金を例に重希土類を含む
希土類（ＲＥ）−遷移金属（ＴＭ）非晶質合金について
考察する。日本応用磁気学会誌 Ｖｏｌ．１０、Ｎｏ．
２、ｐｐ．１７９−１８２（１９９６）には、ＴｂＣｏ
単層膜の保磁力及び垂直磁気異方性エネルギーのＴｂ組
成依存性が示されている。これによると、ＴｂＣｏ合金
が垂直磁気異方性を維持するＴｂ組成は１３〜３１原子
％であるが、このＴｂ組成範囲での保磁力は３ｋＯｅ以
上と大きなものとなってしまう。
希土類（ＲＥ）−遷移金属（ＴＭ）非晶質合金について
考察する。日本応用磁気学会誌 Ｖｏｌ．１０、Ｎｏ．
２、ｐｐ．１７９−１８２（１９９６）には、ＴｂＣｏ
単層膜の保磁力及び垂直磁気異方性エネルギーのＴｂ組
成依存性が示されている。これによると、ＴｂＣｏ合金
が垂直磁気異方性を維持するＴｂ組成は１３〜３１原子
％であるが、このＴｂ組成範囲での保磁力は３ｋＯｅ以
上と大きなものとなってしまう。
【００２６】上記のように、ＴｂＣｏ或はＣｏＣｒとい
った結晶質合金或いは重希土類を含むＲＥ−ＴＭ非晶質
合金の垂直磁化膜では、本発明のメモリ層として適当な
垂直磁気異方性エネルギーを維持するためには保磁力が
大きくなってしまう。一方、所望の保磁力に到達させる
ためには垂直磁気異方性エネルギーも低下させることに
なってしまい、垂直磁磁化膜を実現することができな
い。
った結晶質合金或いは重希土類を含むＲＥ−ＴＭ非晶質
合金の垂直磁化膜では、本発明のメモリ層として適当な
垂直磁気異方性エネルギーを維持するためには保磁力が
大きくなってしまう。一方、所望の保磁力に到達させる
ためには垂直磁気異方性エネルギーも低下させることに
なってしまい、垂直磁磁化膜を実現することができな
い。
【００２７】次に、ＰｒＣｏ非晶質合金やＴｂＰｒＣｏ
非晶質合金を例に軽希土類を含むＲＥ−ＴＭ非晶質合金
について考察する。図２にＰｒＣｏ非晶質合金膜の保磁
力Ｈｃの組成依存性を示す。ＰｒＣｏ非晶質合金膜の保
磁力ＨｃはＰｒ組成にほとんど依存せず、１００Ｏｅ程
度であり、これは磁気メモリでの記録電流磁界で十分反
転可能な値である。図３にＰｒＣｏ非晶質合金膜の垂直
磁気異方性エネルギーＫ⊥のＰｒ組成依存性を示す。垂
直磁気異方性エネルギーＫ⊥はＰｒＣｏ非晶質合金膜が
有する固有の垂直磁気異方性エネルギーＫｕから反磁界
エネルギー２πＭｓ2を引いた値であり、垂直磁気異方
性エネルギーＫ⊥が正の値を取る時ＰｒＣｏ非晶質合金
膜の磁化は垂直方向が安定となる。従って、Ｐｒ組成が
約２０原子％以上では垂直磁化膜となり、特にＰｒ組成
が約２０〜３０原子％の範囲では大きな垂直磁気異方性
エネルギーＫ⊥の値が得られ、安定した垂直磁化膜とな
ることがわかる。
非晶質合金を例に軽希土類を含むＲＥ−ＴＭ非晶質合金
について考察する。図２にＰｒＣｏ非晶質合金膜の保磁
力Ｈｃの組成依存性を示す。ＰｒＣｏ非晶質合金膜の保
磁力ＨｃはＰｒ組成にほとんど依存せず、１００Ｏｅ程
度であり、これは磁気メモリでの記録電流磁界で十分反
転可能な値である。図３にＰｒＣｏ非晶質合金膜の垂直
磁気異方性エネルギーＫ⊥のＰｒ組成依存性を示す。垂
直磁気異方性エネルギーＫ⊥はＰｒＣｏ非晶質合金膜が
有する固有の垂直磁気異方性エネルギーＫｕから反磁界
エネルギー２πＭｓ2を引いた値であり、垂直磁気異方
性エネルギーＫ⊥が正の値を取る時ＰｒＣｏ非晶質合金
膜の磁化は垂直方向が安定となる。従って、Ｐｒ組成が
約２０原子％以上では垂直磁化膜となり、特にＰｒ組成
が約２０〜３０原子％の範囲では大きな垂直磁気異方性
エネルギーＫ⊥の値が得られ、安定した垂直磁化膜とな
ることがわかる。
【００２８】図４にＴｂＰｒＣｏ非晶質合金膜の保磁力
Ｈｃの希土類元素（ＲＥ）組成依存性を示す。また、図
５にＴｂＰｒＣｏ非晶質合金膜の垂直磁気異方性エネル
ギーＫ⊥のＲＥ組成依存性を示す。なお、ＲＥ内のＴｂ
とＰｒの相対組成比はＴｂ：Ｐｒ＝１：１近傍である。
第１の磁性層１１としては磁気メモリでの記録電流磁界
で十分反転可能な保磁力Ｈｃであることを必要とするた
め、ＲＥ組成は図４から１５原子％以下或いは３５原子
％以上となる。一方、垂直磁気異方性エネルギーＫ⊥は
図５で示されている組成範囲ではいずれも正の値を示し
ており、特にＲＥ組成が１０〜３０原子％の範囲で安定
した垂直磁化膜となることが分かる。
Ｈｃの希土類元素（ＲＥ）組成依存性を示す。また、図
５にＴｂＰｒＣｏ非晶質合金膜の垂直磁気異方性エネル
ギーＫ⊥のＲＥ組成依存性を示す。なお、ＲＥ内のＴｂ
とＰｒの相対組成比はＴｂ：Ｐｒ＝１：１近傍である。
第１の磁性層１１としては磁気メモリでの記録電流磁界
で十分反転可能な保磁力Ｈｃであることを必要とするた
め、ＲＥ組成は図４から１５原子％以下或いは３５原子
％以上となる。一方、垂直磁気異方性エネルギーＫ⊥は
図５で示されている組成範囲ではいずれも正の値を示し
ており、特にＲＥ組成が１０〜３０原子％の範囲で安定
した垂直磁化膜となることが分かる。
【００２９】したがって、第１の磁性層１１に適する材
料としては、少なくとも希土類としてＰｒ等の軽希土類
を含有する二元合金（ＰｒＦｅ、ＰｒＣｏなど）、或い
は三元合金（ＰｒＧｄＦｅ、ＰｒＧｄＣｏ、ＰｒＴｂＦ
ｅ、ＰｒＴｂＣｏ、ＰｒＦｅＣｏなど）があげられる。
料としては、少なくとも希土類としてＰｒ等の軽希土類
を含有する二元合金（ＰｒＦｅ、ＰｒＣｏなど）、或い
は三元合金（ＰｒＧｄＦｅ、ＰｒＧｄＣｏ、ＰｒＴｂＦ
ｅ、ＰｒＴｂＣｏ、ＰｒＦｅＣｏなど）があげられる。
【００３０】一方、重希土類を含むと保磁力が大きくな
ることが知られているので、第２の磁性層１５に適する
材料としては、希土類として主としてＴｂ、Ｇｄ等の重
希土類を含有する二元合金（ＴｂＦｅ、ＴｂＣｏ、Ｇｄ
Ｆｅ、ＧｄＣｏなど）、或いは三元合金（ＧｄＴｂＦ
ｅ、ＧｄＴｂＣｏ、ＴｂＦｅＣｏなど）があげられる。
ることが知られているので、第２の磁性層１５に適する
材料としては、希土類として主としてＴｂ、Ｇｄ等の重
希土類を含有する二元合金（ＴｂＦｅ、ＴｂＣｏ、Ｇｄ
Ｆｅ、ＧｄＣｏなど）、或いは三元合金（ＧｄＴｂＦ
ｅ、ＧｄＴｂＣｏ、ＴｂＦｅＣｏなど）があげられる。
【００３１】特に、初期化には電磁石等の磁界発生装置
を使用できることから、安定性を考慮すると、第２の磁
性層１５の保磁力Ｈｃと垂直磁気異方性エネルギーＫ⊥
はいずれも大きい方が望ましい。従って、ＴｂＰｒＣｏ
非晶質合金膜を用いる場合には、図４および図５からＲ
Ｅ組成が１８〜３２原子％のものが好ましいことが分か
る。
を使用できることから、安定性を考慮すると、第２の磁
性層１５の保磁力Ｈｃと垂直磁気異方性エネルギーＫ⊥
はいずれも大きい方が望ましい。従って、ＴｂＰｒＣｏ
非晶質合金膜を用いる場合には、図４および図５からＲ
Ｅ組成が１８〜３２原子％のものが好ましいことが分か
る。
【００３２】なお、第２の磁性層１５として、補償点近
傍組成となるＲＥ−ＴＭ非晶質合金膜を選択すると、飽
和磁化Ｍｓはほとんど消失し、第１の磁性層１１への影
響を回避することができる。また、磁気抗効果素子を磁
気メモリに応用する場合、第２の磁性層１５として補償
点近傍組成を選択していることから、保磁力Ｈｃが非常
に大きくなるが、キュリー点近傍まで加熱しながら磁界
を印可することにより、容易に初期化することができ
る。
傍組成となるＲＥ−ＴＭ非晶質合金膜を選択すると、飽
和磁化Ｍｓはほとんど消失し、第１の磁性層１１への影
響を回避することができる。また、磁気抗効果素子を磁
気メモリに応用する場合、第２の磁性層１５として補償
点近傍組成を選択していることから、保磁力Ｈｃが非常
に大きくなるが、キュリー点近傍まで加熱しながら磁界
を印可することにより、容易に初期化することができ
る。
【００３３】上記の実施例では、第２の磁性層１５とし
てＲＥ−ＴＭ非晶質合金膜を使用したが、第２の磁性層
１５としてはそれ以外に、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔ等の垂直
磁気異方性を有する結晶質合金膜を使用することも可能
である。
てＲＥ−ＴＭ非晶質合金膜を使用したが、第２の磁性層
１５としてはそれ以外に、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔ等の垂直
磁気異方性を有する結晶質合金膜を使用することも可能
である。
【００３４】高分極率層１２、１４としては、スピン分
極率の大きな材料が望まれる。日本応用磁気学会誌Ｖｏ
ｌ．２３、Ｎｏ．１２、ｐｐ．２１０３−２１１０（１
９９９）によると、スピン分極率の大きな材料としてＣ
ｏ、Ｆｅ、Ｎｉなどの鉄族遷移金属及びこれらの合金や
ＮｉＭｎＳｂ、Ｌａ0.7Ｓｒ0.3ＭｎＯ3、ＣｒＯ2などの
ハーフメタルが挙げられている。これらの材料のスピン
分極率は、いずれも５０％に近いものから９０％のもの
までという大きな値を示す。
極率の大きな材料が望まれる。日本応用磁気学会誌Ｖｏ
ｌ．２３、Ｎｏ．１２、ｐｐ．２１０３−２１１０（１
９９９）によると、スピン分極率の大きな材料としてＣ
ｏ、Ｆｅ、Ｎｉなどの鉄族遷移金属及びこれらの合金や
ＮｉＭｎＳｂ、Ｌａ0.7Ｓｒ0.3ＭｎＯ3、ＣｒＯ2などの
ハーフメタルが挙げられている。これらの材料のスピン
分極率は、いずれも５０％に近いものから９０％のもの
までという大きな値を示す。
【００３５】非磁性層１３としては、従来のＧＭＲ素子
で使用されているＣｕ等の導電性を有する非磁性層を用
いることも、従来のＴＭＲ素子で使用されているＡｌ2
Ｏ3膜等の絶縁性の非磁性層を用いることもできる。
で使用されているＣｕ等の導電性を有する非磁性層を用
いることも、従来のＴＭＲ素子で使用されているＡｌ2
Ｏ3膜等の絶縁性の非磁性層を用いることもできる。
【００３６】しかしながら、非磁性層として酸化膜を使
用すると、磁性層に使用している希土類金属が酸化され
る危険性があることから、絶縁性の非磁性層としては、
ＡｌＮ、ＢＮ等のような窒化膜、或いはＳｉ、ダイヤモ
ンド、ＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）等の
ような共有結合を有する絶縁膜を用いるのがよい。
用すると、磁性層に使用している希土類金属が酸化され
る危険性があることから、絶縁性の非磁性層としては、
ＡｌＮ、ＢＮ等のような窒化膜、或いはＳｉ、ダイヤモ
ンド、ＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）等の
ような共有結合を有する絶縁膜を用いるのがよい。
【００３７】第１の磁性層１１および第２の磁性層１５
は、磁性層の膜厚が薄くなりすぎると熱的エネルギーに
よる影響で超常磁性化するため、磁性層の膜厚は５０Å
以上必要であり、膜厚が厚すぎると微細な素子を加工す
ることが困難となるため、磁性層の膜厚は５０００Å以
下が望ましい。
は、磁性層の膜厚が薄くなりすぎると熱的エネルギーに
よる影響で超常磁性化するため、磁性層の膜厚は５０Å
以上必要であり、膜厚が厚すぎると微細な素子を加工す
ることが困難となるため、磁性層の膜厚は５０００Å以
下が望ましい。
【００３８】高分極率層１２、１４として鉄族遷移金属
或いはこれらの合金を用いた場合、単独では面内磁気異
方性を有する可能性が高い。しかしながら、それぞれ第
１の磁性層１１あるいは第２の磁性層１５と直接交換相
互作用により結合していることから、十分膜厚を薄く設
定することにより、垂直磁化を維持することができる。
また、上記のようにメモリ層を第１の磁性層１１とする
と、第１の磁性層１１に隣接する高分極率層１２は、メ
モリ層の磁化反転に伴い磁化反転しなければならないた
め、第１の磁性層と同程度のＨｃを有しているのが望ま
しい。一方、固定層となる第２の磁性層１５に隣接する
高分極率層１４は、第２磁性層と同様、外部磁界により
磁化反転しない程度の保磁力を有していることが望まし
い。
或いはこれらの合金を用いた場合、単独では面内磁気異
方性を有する可能性が高い。しかしながら、それぞれ第
１の磁性層１１あるいは第２の磁性層１５と直接交換相
互作用により結合していることから、十分膜厚を薄く設
定することにより、垂直磁化を維持することができる。
また、上記のようにメモリ層を第１の磁性層１１とする
と、第１の磁性層１１に隣接する高分極率層１２は、メ
モリ層の磁化反転に伴い磁化反転しなければならないた
め、第１の磁性層と同程度のＨｃを有しているのが望ま
しい。一方、固定層となる第２の磁性層１５に隣接する
高分極率層１４は、第２磁性層と同様、外部磁界により
磁化反転しない程度の保磁力を有していることが望まし
い。
【００３９】一方、高分極率層１２、１４としてハーフ
メタルを用いた場合、鉄族遷移金属に比して素子抵抗が
高くなる。磁気ヘッド或いは磁気メモリへの応用を考慮
すると、熱雑音の点から素子抵抗はできる限り低い方が
望ましい。したがって、高分極率層１２、１４としての
ハーフメタルの膜厚は数Å〜数十Åの間に設定するのが
望ましい。
メタルを用いた場合、鉄族遷移金属に比して素子抵抗が
高くなる。磁気ヘッド或いは磁気メモリへの応用を考慮
すると、熱雑音の点から素子抵抗はできる限り低い方が
望ましい。したがって、高分極率層１２、１４としての
ハーフメタルの膜厚は数Å〜数十Åの間に設定するのが
望ましい。
【００４０】また、非磁性層の膜厚は、ＴＭＲ素子の場
合には、膜厚が５Å以下であると磁性層間で電気的にシ
ョートしてしまう可能性があり、膜厚が３０Å以上であ
る場合、電子のトンネル現象が起きにくくなってしまう
ため、５Å以上３０Å以下がよい。一方、ＧＭＲ素子で
は、膜厚が厚くなると磁気抵抗変化率が低下するため、
５０Å以下がよい。 ＜実施例２＞図６に本発明の第二の実施例である磁気抵
抗効果素子の概略構成図を示す。本実施例の磁気抵抗効
果素子は、第１の磁性層６１、導電性非磁性層６２、高
分極率層６３、非磁性層６４、高分極率層６５、導電性
非磁性層６６、第２の磁性層６７で構成される。
合には、膜厚が５Å以下であると磁性層間で電気的にシ
ョートしてしまう可能性があり、膜厚が３０Å以上であ
る場合、電子のトンネル現象が起きにくくなってしまう
ため、５Å以上３０Å以下がよい。一方、ＧＭＲ素子で
は、膜厚が厚くなると磁気抵抗変化率が低下するため、
５０Å以下がよい。 ＜実施例２＞図６に本発明の第二の実施例である磁気抵
抗効果素子の概略構成図を示す。本実施例の磁気抵抗効
果素子は、第１の磁性層６１、導電性非磁性層６２、高
分極率層６３、非磁性層６４、高分極率層６５、導電性
非磁性層６６、第２の磁性層６７で構成される。
【００４１】導電性非磁性層６２、６６を除くと、上記
第一の実施例と同様であることから、異なる点について
のみ以下に説明する。
第一の実施例と同様であることから、異なる点について
のみ以下に説明する。
【００４２】本実施例においては、高分極率層６３、６
５はスピン分極率の大きなＣｏ、Ｆｅ、Ｎｉなどの鉄族
遷移金属或いはこれらの合金からなる磁性体である。導
電性非磁性層６２、６６はＣｕ、Ｃｒ、Ｒｕ等であり、
その膜厚は、第１の磁性層６１と高分極率層６３及び第
２の磁性層６７と高分極率層６５がそれぞれ反強磁性結
合或いは強磁性結合するように設定されている。導電性
非磁性層６２、６６に例えばＲｕを使用した場合には、
膜厚を１０Å以下に設定することにより、強い反強磁性
結合を得ることができる。
５はスピン分極率の大きなＣｏ、Ｆｅ、Ｎｉなどの鉄族
遷移金属或いはこれらの合金からなる磁性体である。導
電性非磁性層６２、６６はＣｕ、Ｃｒ、Ｒｕ等であり、
その膜厚は、第１の磁性層６１と高分極率層６３及び第
２の磁性層６７と高分極率層６５がそれぞれ反強磁性結
合或いは強磁性結合するように設定されている。導電性
非磁性層６２、６６に例えばＲｕを使用した場合には、
膜厚を１０Å以下に設定することにより、強い反強磁性
結合を得ることができる。
【００４３】上記のように、本実施例では第１の磁性層
６１と高分極率層６３及び第２の磁性層６７と高分極率
層６５はそれぞれ反強磁性結合或いは強磁性結合するこ
とから、高分極率層６３、６５に使用した磁性体が面内
磁気異方性を有していても、第１の磁性層６１及び第２
の磁性層６７が十分大きな垂直磁気異方性を有するよう
に設定することにより、高分極率層６３、６５の磁化を
垂直方向に向けることが可能となる。
６１と高分極率層６３及び第２の磁性層６７と高分極率
層６５はそれぞれ反強磁性結合或いは強磁性結合するこ
とから、高分極率層６３、６５に使用した磁性体が面内
磁気異方性を有していても、第１の磁性層６１及び第２
の磁性層６７が十分大きな垂直磁気異方性を有するよう
に設定することにより、高分極率層６３、６５の磁化を
垂直方向に向けることが可能となる。
【００４４】上記のいずれの実施例においても、非磁性
層の両側に界面を接して、しかも第１の磁性層及び第２
の磁性層と同様に垂直磁気異方性を有する高分極率層が
挿入されている。第１の磁性層及び第２の磁性層が有す
る磁化の平行反平行による抵抗変化は電子スピンに依存
し、従って、非磁性層と界面を接する磁性層のスピン分
極率に強く依存することから、高分極率層が無い場合に
比して高分極率を挿入することにより著しく向上するこ
とがわかる。
層の両側に界面を接して、しかも第１の磁性層及び第２
の磁性層と同様に垂直磁気異方性を有する高分極率層が
挿入されている。第１の磁性層及び第２の磁性層が有す
る磁化の平行反平行による抵抗変化は電子スピンに依存
し、従って、非磁性層と界面を接する磁性層のスピン分
極率に強く依存することから、高分極率層が無い場合に
比して高分極率を挿入することにより著しく向上するこ
とがわかる。
【００４５】また、上記のいずれの実施例においても、
非磁性層の両側に高分極率層が挿入されているが、もち
ろん片方にのみ挿入することも可能である。特に、第２
の磁性層に希土類を含まないＣｏＣｒ合金等を用いた場
合には、第２の磁性層自身がスピン分極率の高い材料で
構成されることから、高分極率層は第１磁性層側にのみ
挿入するだけで、十分効果を発揮することができる。さ
らにまた、磁性層と高分極率層の間、或いは非磁性層と
高分極率層の間に拡散を防止する保護層等を挿入する、
或いはまた、磁性層、高分極率層、非磁性層等を多層で
構成する等のように、本発明は上記の実施例に制限され
るものでないことは明らかである。
非磁性層の両側に高分極率層が挿入されているが、もち
ろん片方にのみ挿入することも可能である。特に、第２
の磁性層に希土類を含まないＣｏＣｒ合金等を用いた場
合には、第２の磁性層自身がスピン分極率の高い材料で
構成されることから、高分極率層は第１磁性層側にのみ
挿入するだけで、十分効果を発揮することができる。さ
らにまた、磁性層と高分極率層の間、或いは非磁性層と
高分極率層の間に拡散を防止する保護層等を挿入する、
或いはまた、磁性層、高分極率層、非磁性層等を多層で
構成する等のように、本発明は上記の実施例に制限され
るものでないことは明らかである。
【００４６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、垂直磁
気異方性を有する磁性層と非磁性層を積層した磁気抵抗
効果素子の磁気抵抗変化率を高めることが可能となり、
高出力の磁気メモリを提供することができる。
気異方性を有する磁性層と非磁性層を積層した磁気抵抗
効果素子の磁気抵抗変化率を高めることが可能となり、
高出力の磁気メモリを提供することができる。
【図１】本発明の第一の実施例である磁気抵抗効果素子
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図２】Ｐｒ−Ｃｏ合金の保磁力ＨｃのＰｒ組成依存性
を示す図である。
を示す図である。
【図３】Ｐｒ−Ｃｏ合金の垂直磁気異方性エネルギーＫ
⊥のＰｒ組成依存性を示す図である。
⊥のＰｒ組成依存性を示す図である。
【図４】Ｐｒ−Ｔｂ−Ｃｏ合金の保磁力Ｈｃの希土類金
属（ＲＥ）組成依存性を示す図である。
属（ＲＥ）組成依存性を示す図である。
【図５】Ｐｒ−Ｔｂ−Ｃｏ合金の垂直磁気異方性エネル
ギーＫ⊥の希土類金属（ＲＥ）組成依存性を示す図であ
る。
ギーＫ⊥の希土類金属（ＲＥ）組成依存性を示す図であ
る。
【図６】本発明の第二の実施例である磁気抵抗効果素子
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図７】従来のＴＭＲ素子の基本的な構成例を示す図で
ある。
ある。
【図８】従来の垂直磁化膜からなるＴＭＲ素子の構成例
を示す図である。
を示す図である。
１１、６１ 第１の磁性層 １２、６３ 高分極率層 １３、６４ 非磁性層 １４、６５ 高分極率層 １５、６７ 第２の磁性層 ６２、６６ 導電性非磁性層 ７１、８１ 第１の磁性層 ７２、８２ 非磁性層 ７３、８３ 第２の磁性層 ７４ 反強磁性層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 道嶋 正司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 5D034 BA05 BA15 CA00 CA08 5E049 AA01 AA04 AC01 BA12 BA16 CB02 DB12
Claims (8)
- 【請求項１】 少なくとも第１の磁性層、非磁性層、第
２の磁性層で構成され、該第１及び第２の磁性層が垂直
磁気異方性を有する磁気抵抗効果素子において、該第１
或いは第２の磁性層と非磁性層との間に高分極率層が挿
入されていることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 - 【請求項２】 請求項１に記載の磁気抵抗効果素子にお
いて、前記高分極率層は鉄族遷移金属あるいはそれらの
合金からなることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 - 【請求項３】 請求項１に記載の磁気抵抗効果素子にお
いて、前記高分極率層はハーフメタルからなることを特
徴とする磁気抵抗効果素子。 - 【請求項４】 請求項１に記載の磁気抵抗効果素子にお
いて、前記第１或いは第２の磁性層が希土類−遷移金属
非晶質合金膜からなることを特徴とする磁気抵抗効果素
子。 - 【請求項５】 請求項１に記載の磁気抵抗効果素子にお
いて、前記第１或いは第２の磁性層が室温付近に補償点
を有する希土類−遷移金属非晶質合金膜からなることを
特徴とする磁気抵抗効果素子。 - 【請求項６】 請求項１に記載の磁気抵抗効果素子にお
いて、前記非磁性層が絶縁体からなることを特徴とする
磁気抵抗効果素子。 - 【請求項７】 請求項２に記載の磁気抵抗効果素子にお
いて、前記第１或いは第２の磁性層と高分極率層との間
に導電性非磁性層が挿入されていることを特徴とする磁
気抵抗効果素子。 - 【請求項８】 請求項１及至７のいずれかに記載の磁気
抵抗効果素子を用いたことを特徴とする磁気メモリ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000065912A JP3550524B2 (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 磁気抵抗効果素子及びそれを用いた磁気メモリ |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000065912A JP3550524B2 (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 磁気抵抗効果素子及びそれを用いた磁気メモリ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001257395A true JP2001257395A (ja) | 2001-09-21 |
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ID=18585360
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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|---|---|
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Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005524225A (ja) * | 2002-04-23 | 2005-08-11 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 発熱体付きメモリ記憶デバイス |
| JP2006188740A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | 二酸化クロム系ハーフメタル膜 |
| JP2007005803A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Tdk Corp | 磁気抵抗素子及び装置 |
| JP2007027196A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Sony Corp | 記憶素子 |
| JP2007027197A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Sony Corp | 記憶素子 |
| WO2009001706A1 (ja) * | 2007-06-25 | 2008-12-31 | Nec Corporation | 磁気抵抗効果素子、および磁気ランダムアクセスメモリ |
| WO2010073790A1 (ja) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | 富士電機ホールディングス株式会社 | 磁気抵抗素子およびそれを用いる記憶装置 |
| JP2010219177A (ja) | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Nec Corp | 磁気トンネル接合素子、磁気ランダムアクセスメモリ |
| WO2010137679A1 (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-02 | 株式会社日立製作所 | 磁気抵抗効果素子及びそれを用いたランダムアクセスメモリ |
| JP2011091429A (ja) * | 2002-06-28 | 2011-05-06 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 磁性トンネル接合 |
| US8040724B2 (en) | 2007-08-03 | 2011-10-18 | Nec Corporation | Magnetic domain wall random access memory |
| US8120127B2 (en) | 2007-08-03 | 2012-02-21 | Nec Corporation | Magnetic random access memory and method of manufacturing the same |
| US8149547B2 (en) | 2008-03-13 | 2012-04-03 | Tdk Corporation | Magnetoresistive effect element and thin-film magnetic head with the magnetoresistive effect element |
| US8194436B2 (en) | 2007-09-19 | 2012-06-05 | Nec Corporation | Magnetic random access memory, write method therefor, and magnetoresistance effect element |
| CN101866738B (zh) * | 2009-04-17 | 2012-06-27 | 中国科学院物理研究所 | 一种垂直磁各向异性的多层膜 |
| WO2014050380A1 (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | ソニー株式会社 | 記憶素子、記憶装置、磁気ヘッド |
| CN109994598A (zh) * | 2017-12-28 | 2019-07-09 | Tdk株式会社 | 自旋轨道转矩型磁化旋转元件、自旋轨道转矩型磁阻效应元件 |
-
2000
- 2000-03-10 JP JP2000065912A patent/JP3550524B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005524225A (ja) * | 2002-04-23 | 2005-08-11 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 発熱体付きメモリ記憶デバイス |
| JP2011091429A (ja) * | 2002-06-28 | 2011-05-06 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 磁性トンネル接合 |
| JP2006188740A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | 二酸化クロム系ハーフメタル膜 |
| JP2007005803A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Tdk Corp | 磁気抵抗素子及び装置 |
| JP2007027196A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Sony Corp | 記憶素子 |
| JP2007027197A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Sony Corp | 記憶素子 |
| WO2009001706A1 (ja) * | 2007-06-25 | 2008-12-31 | Nec Corporation | 磁気抵抗効果素子、および磁気ランダムアクセスメモリ |
| JP5598697B2 (ja) * | 2007-06-25 | 2014-10-01 | 日本電気株式会社 | 磁気抵抗効果素子、および磁気ランダムアクセスメモリ |
| US8416611B2 (en) | 2007-06-25 | 2013-04-09 | Nec Corporation | Magnetoresistance effect element and magnetic random access memory |
| US8040724B2 (en) | 2007-08-03 | 2011-10-18 | Nec Corporation | Magnetic domain wall random access memory |
| US8120127B2 (en) | 2007-08-03 | 2012-02-21 | Nec Corporation | Magnetic random access memory and method of manufacturing the same |
| US8194436B2 (en) | 2007-09-19 | 2012-06-05 | Nec Corporation | Magnetic random access memory, write method therefor, and magnetoresistance effect element |
| US8149547B2 (en) | 2008-03-13 | 2012-04-03 | Tdk Corporation | Magnetoresistive effect element and thin-film magnetic head with the magnetoresistive effect element |
| WO2010073790A1 (ja) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | 富士電機ホールディングス株式会社 | 磁気抵抗素子およびそれを用いる記憶装置 |
| KR101458263B1 (ko) * | 2008-12-22 | 2014-11-04 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 자기 저항 소자 및 그것을 이용하는 기억 장치 |
| US8456896B2 (en) | 2008-12-22 | 2013-06-04 | Fuji Electric Co., Ltd. | Magnetoresistance element and storage device using the same |
| JP2010219177A (ja) | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Nec Corp | 磁気トンネル接合素子、磁気ランダムアクセスメモリ |
| CN101866738B (zh) * | 2009-04-17 | 2012-06-27 | 中国科学院物理研究所 | 一种垂直磁各向异性的多层膜 |
| JP5579175B2 (ja) * | 2009-05-28 | 2014-08-27 | 株式会社日立製作所 | 磁気抵抗効果素子及びそれを用いたランダムアクセスメモリ |
| WO2010137679A1 (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-02 | 株式会社日立製作所 | 磁気抵抗効果素子及びそれを用いたランダムアクセスメモリ |
| JPWO2010137679A1 (ja) * | 2009-05-28 | 2012-11-15 | 株式会社日立製作所 | 磁気抵抗効果素子及びそれを用いたランダムアクセスメモリ |
| JP2014072394A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Sony Corp | 記憶素子、記憶装置、磁気ヘッド |
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