JP2003123464A - Magnetic memory device - Google Patents

Magnetic memory device

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JP2003123464A
JP2003123464A JP2001320637A JP2001320637A JP2003123464A JP 2003123464 A JP2003123464 A JP 2003123464A JP 2001320637 A JP2001320637 A JP 2001320637A JP 2001320637 A JP2001320637 A JP 2001320637A JP 2003123464 A JP2003123464 A JP 2003123464A
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write
switch
switch element
switching
current
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Japanese (ja)
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Eiji Shirai
英二 白井
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Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress an overshoot occurring to a current flowing through write lines and bit lines at the time of writing data. SOLUTION: At the time of writing data, in the case of consecutively switching switch elements connected with write lines WWL1-WWL3, and in the case of consecutively switching the switch elements connected with bit lines BL1-BL3, each switch element is made to overlap for a period before and after it is switched ON. Further, any of the switch elements connected with write lines WWL1-WWL3 or the switch element connected with a dummy wiring WWL0 is made to be always turned on, and/or any of the switch elements connected with the bit lines BL1-BL3 or the switch element connected with a dummy wiring BL0 is made to be always turned on, and in the period before and after switching any switch element, each switch element is made to overlap for the period before and after the switch is switched ON.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、不揮発性の磁気メ
モリ装置に関し、特に、磁気抵抗素子を用いたメモリセ
ルを有する磁気メモリ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-volatile magnetic memory device, and more particularly to a magnetic memory device having a memory cell using a magnetoresistive element.

【0002】[0002]

【従来の技術】強磁性体などの磁性体において、その磁
化の方向や磁化の有無などによってその電気抵抗が変化
する磁気抵抗効果が知られており、そのときの電気抵抗
値の変化率を磁気抵抗比(MR比;Magneto-Resistance
Ratio)という。磁気抵抗比が大きい材料としては、巨
大磁気抵抗(GMR;Giant Magneto-Resistance)材料
や超巨大磁気抵抗(CMR;Colossal Magneto-Resista
nce)材料があり、これらは一般に、金属、合金、複合
酸化物などである。例えば、Fe,Ni,Co,Gd,
Tb及びこれらの合金や、LaXSr1-XMnO9,LaX
Ca1-XMnO9などの複合酸化物などの材料がある。ま
た一般に、強磁性体は、外部から印加された磁場によっ
てその強磁性体内に発生した磁化が外部磁場を取り除い
た後にも残留する(これを残留磁化という)、という特
性を有している。
2. Description of the Related Art In a magnetic material such as a ferromagnetic material, a magnetoresistive effect is known in which the electric resistance changes depending on the direction of magnetization and the presence or absence of magnetization. Resistance ratio (MR ratio; Magneto-Resistance)
Ratio). Giant Magneto-Resistance (GMR) materials and Colossal Magneto-Resista (CMR) materials are used as materials having a large magnetic resistance ratio.
nce) materials, which are generally metals, alloys, complex oxides, and the like. For example, Fe, Ni, Co, Gd,
Tb and these alloys, La X Sr 1-X MnO 9 , La X
There are materials such as complex oxides such as Ca 1-X MnO 9 . In general, a ferromagnetic substance has a characteristic that the magnetization generated in the ferromagnetic substance by an externally applied magnetic field remains even after the external magnetic field is removed (this is called remanent magnetization).

【0003】そこで、磁気抵抗材料として強磁性体を用
いてその強磁性体の残留磁化を利用すれば、磁化方向や
磁化の有無により電気抵抗値を選択して情報を記憶する
不揮発性メモリを構成することができる。このような不
揮発性メモリは、磁気メモリ(MRAM(磁気ランダム
アクセスメモリ);Magnetic Random Access Memory)
と呼ばれている。
Therefore, if a ferromagnetic material is used as the magnetoresistive material and the residual magnetization of the ferromagnetic material is utilized, a non-volatile memory for storing information by selecting an electric resistance value depending on the magnetization direction and the presence / absence of magnetization is constructed. can do. Such a nonvolatile memory is a magnetic memory (MRAM: Magnetic Random Access Memory).
is called.

【0004】近年、開発が進められているMRAMの多
くは、巨大磁気抵抗材料の強磁性体の残留磁化で情報を
記憶しており、磁化方向の違いによって生じる電気抵抗
値の変化を検出することにより、記憶した情報を読み出
す方式を採用している。また、書き込み用の配線に電流
を流して誘起される磁場により強磁性体メモリセルの磁
化方向を変化させることで、メモリセルに情報を書き込
み、また、その情報を書き換えることができる。
Most of the MRAMs that have been developed in recent years store information by the residual magnetization of a ferromagnetic material of a giant magnetoresistive material, and can detect a change in electric resistance value caused by a difference in magnetization direction. Therefore, a method of reading the stored information is adopted. Further, by changing the magnetization direction of the ferromagnetic memory cell by a magnetic field induced by applying a current to the write wiring, it is possible to write information in the memory cell and rewrite the information.

【0005】MRAMのメモリセルとしては、トンネル
絶縁膜(トンネル電流が流れる程度の厚さの電気絶縁
膜)を2つの強磁性体層で挟んだ構造をもつトンネル磁
気抵抗素子(TMR;Tunnel Magneto-Resistance、あ
るいはMTJ;Magnetic TunnelJunction)が、高い磁
気抵抗変化率(MR比)を備えており、もっとも実用化
に近いデバイスとして期待されている。このようなメモ
リセルとして、従来、2つの面内磁化膜の間にトンネル
絶縁膜を挟み込んだ構成のものが検討されていた。しか
しながら、面内磁化膜を使用したメモリセルの場合、メ
モリセルの微小化に伴って、MR比が低下し、必要な書
き込み電流が増加し、また、動作点(メモリセルの磁気
特性を示すヒステリシスループ)の移動が起こるなど
の、解決すべき課題があることが分かっている。これに
対し、特開平11−213650号公報においては、2
枚の垂直磁化膜の間にトンネル絶縁膜である非磁性層を
挟み込んだ構成のものが提案されている。垂直磁化膜を
使用することにより、メモリセルを微小化した場合であ
っても、MR比の低下や書き込み電流の増加が抑えら
れ、また、ヒステリシスループにおけるシフトも抑えら
れ、優れた特性を有するメモリセルが得られるようにな
る。
As a memory cell of an MRAM, a tunnel magnetoresistive element (TMR; Tunnel Magneto-) having a structure in which a tunnel insulating film (an electric insulating film having a thickness such that a tunnel current flows) is sandwiched between two ferromagnetic layers. Resistance, or MTJ (Magnetic Tunnel Junction), has a high rate of change in magnetoresistance (MR ratio), and is expected as a device that is most practical. As such a memory cell, one having a structure in which a tunnel insulating film is sandwiched between two in-plane magnetized films has been conventionally studied. However, in the case of a memory cell using an in-plane magnetized film, the MR ratio is reduced and the required write current is increased with the miniaturization of the memory cell, and the operating point (hysteresis indicating the magnetic characteristics of the memory cell is It is known that there are issues that need to be solved, such as movement of loops). On the other hand, in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 11-213650, 2
A structure has been proposed in which a non-magnetic layer that is a tunnel insulating film is sandwiched between a plurality of perpendicularly magnetized films. By using the perpendicular magnetization film, even if the memory cell is miniaturized, a decrease in MR ratio and an increase in write current can be suppressed, and a shift in a hysteresis loop can also be suppressed. You can get cells.

【0006】図9は、MRAMのメモリセルアレイの構
成の一例を示す回路図である。
FIG. 9 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the memory cell array of the MRAM.

【0007】1個のメモリセルは、可変抵抗として表現
された磁気抵抗素子(メモリ素子)11と、磁気抵抗素
子11に一端が接続するトランジスタ12とを備えてい
る。トランジスタ12は、典型的にはMOS(Metal-Ox
ide-Semiconductor)電界効果トランジスタによって構
成されており、その他端は接地されている。このような
メモリセルが複数個、2次元にマトリクス状に配置する
ことにより、メモリセルアレイを構成している。ここで
図示横方向の並びを行、縦方向の並びを列と呼ぶことに
すると、図示したものでは、メモリセルアレイにおける
3行×3列分の領域が示されている。各行ごとに行方向
に延びるビット線BL1〜BL3が設けられ、各列ごと
に列方向に延びるワード線WL1〜WL3が設けられて
いる。各メモリセルにおいて、磁気抵抗素子11の一端
は対応する行のビット線に接続し、トランジスタ12の
ゲートは対応する列のワード線に接続する。
One memory cell includes a magnetoresistive element (memory element) 11 represented as a variable resistance, and a transistor 12 having one end connected to the magnetoresistive element 11. The transistor 12 is typically a MOS (Metal-Ox).
ide-Semiconductor) field effect transistor, the other end is grounded. A plurality of such memory cells are two-dimensionally arranged in a matrix to form a memory cell array. Here, when the arrangement in the horizontal direction in the drawing is called a row and the arrangement in the vertical direction is called a column, the illustrated area shows a region of 3 rows × 3 columns in the memory cell array. Bit lines BL1 to BL3 extending in the row direction are provided for each row, and word lines WL1 to WL3 extending in the column direction are provided for each column. In each memory cell, one end of the magnetoresistive element 11 is connected to the bit line of the corresponding row, and the gate of the transistor 12 is connected to the word line of the corresponding column.

【0008】図示破線で示すのは、各メモリセルへのデ
ータの書き込みを行うための書き込み線WWL1〜WW
L3であり、この書き込み線は、列ごとに設けられてい
る。T1〜T4はスイッチ素子としてのトランジスタ、
13は列ごとに書き込み線WWL1〜WWL3に接続さ
れる書き込み回路である。書き込み線WWL1〜WWL
3は列の他端で折り返し、書き込み回路13を構成する
トランジスタT1,T4またはT2,T3を介して電源
回路14に接続される。トランジスタT1,T4がオン
されている時には図示反時計回りに書き込み電流が流
れ、トランジスタT2,T3がオンされている時には図
示時計回りに書き込み電流が流れる。従って、書き込み
回路13により、電源回路14からの電流を書き込み線
に対して双方向に書き込み電流として流すことができ
る。
The broken lines shown in the figure indicate write lines WWL1 to WW for writing data to each memory cell.
L3, and the write line is provided for each column. T1 to T4 are transistors as switching elements,
A write circuit 13 is connected to the write lines WWL1 to WWL3 for each column. Write lines WWL1 to WWL
3 is folded back at the other end of the column and connected to the power supply circuit 14 via the transistors T1 and T4 or T2 and T3 that form the writing circuit 13. A writing current flows counterclockwise in the drawing when the transistors T1 and T4 are turned on, and a writing current flows clockwise in the drawing when the transistors T2 and T3 are turned on. Therefore, the write circuit 13 allows the current from the power supply circuit 14 to flow bidirectionally as a write current to the write line.

【0009】図10は、メモリセルの構成の一例を示す
断面図である。図では、列方向に並ぶ2個のメモリセル
が示されている。
FIG. 10 is a sectional view showing an example of the structure of a memory cell. In the figure, two memory cells arranged in the column direction are shown.

【0010】半導体基板30上に素子分離領域31が形
成されるとともに、トランジスタ12のドレイン領域3
2及びソース領域33が設けられ、ドレイン領域32及
びソース領域33に挟まれた領域において、ゲート絶縁
膜34を介して、トランジスタ12のゲート電極を兼ね
るワード線35(図9におけるワード線WL1〜WL3
に対応)が形成されている。図示した例では、2個のト
ランジスタ12がソース領域33を兼用する形態となっ
ており、このようなトランジスタ12を覆うように、層
間絶縁膜36,37及び38がこの順で設けられてい
る。層間絶縁膜38は、特に薄く形成されている。ソー
ス領域33は、プラグ39を介して、層間絶縁膜36上
に形成された接地線40に接続し、ドレイン領域32
は、プラグ41を介して、層間絶縁膜38上に形成され
た磁気抵抗素子11に下面に接続している。磁気抵抗素
子11は、図示した例では、特開平11−213650
号公報に記載されたような、2層の垂直磁化膜の間に非
磁性層であるトンネル絶縁膜を挟持した構成のものであ
る。また、層間絶縁膜38の下には、層間絶縁膜37に
彫り込まれるように、書き込み線42(図9における書
き込み線WWL1〜WWL3に対応)が形成されてい
る。隣接する磁気抵抗素子11間の領域を埋めるように
層間絶縁膜43が形成されており、磁気抵抗素子11の
上面は、層間絶縁膜43上に形成されて図示左右方向に
延びるビット線44(図9におけるビット線BL1〜B
L3に対応)に接続している。さらに、層間絶縁膜43
やビット線44を覆うように、保護膜を兼ねる層間絶縁
膜45が形成されている。
An element isolation region 31 is formed on a semiconductor substrate 30, and a drain region 3 of the transistor 12 is formed.
2 and the source region 33 are provided, and in a region sandwiched between the drain region 32 and the source region 33, a word line 35 (word lines WL1 to WL3 in FIG. 9) which also serves as a gate electrode of the transistor 12 is provided via a gate insulating film 34.
Corresponding to) is formed. In the illustrated example, the two transistors 12 also serve as the source region 33, and the interlayer insulating films 36, 37 and 38 are provided in this order so as to cover such a transistor 12. The interlayer insulating film 38 is formed particularly thin. The source region 33 is connected to the ground line 40 formed on the interlayer insulating film 36 via the plug 39, and the drain region 32.
Is connected to the lower surface of the magnetoresistive element 11 formed on the interlayer insulating film 38 via the plug 41. In the illustrated example, the magnetoresistive element 11 is disclosed in JP-A-11-213650.
As described in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai), a tunnel insulating film which is a non-magnetic layer is sandwiched between two layers of perpendicularly magnetized films. A write line 42 (corresponding to the write lines WWL1 to WWL3 in FIG. 9) is formed below the interlayer insulating film 38 so as to be engraved in the interlayer insulating film 37. An interlayer insulating film 43 is formed so as to fill the region between the adjacent magnetoresistive elements 11, and the upper surface of the magnetoresistive element 11 is formed on the interlayer insulating film 43 and extends in the left-right direction in the drawing (see FIG. Bit lines BL1 to B in 9
It corresponds to L3). Further, the interlayer insulating film 43
An interlayer insulating film 45 that also serves as a protective film is formed so as to cover the bit line 44 and the bit line 44.

【0011】図9に示したメモリセルアレイにおけるメ
モリセルへのデータの書き込みは、データを書き込もう
とするメモリセル(選択されたメモリセル)に書き込み
線を流れる書き込み電流による書き込み磁界とビット線
を流れるアシスト電流によるアシスト磁界との和磁界に
よって、選択されたメモリセルのみにデータが書き込ま
れるようにして行われる。例えば、メモリセルが属する
行のビット線にアシスト電流を流して磁気抵抗素子の膜
面に対して水平なアシスト磁界を発生させ、その後に書
き込み線に、書き込み値(“Low(0)”または“H
igh(1)”)に応じた極性の書き込み電流を流して
磁気抵抗素子の膜面に対して垂直な書き込み磁界を発生
させ書き込み磁界とアシスト磁界との和磁界によって、
選択されたメモリセルのみにデータが書き込まれる。ア
シスト磁界は強磁性層の磁化方向反転に必要な書き込み
磁界の大きさを低減するように働く磁界であり、書き込
み磁界は強磁性層の磁化方向を決定する磁界である。メ
モリセルへの書き込み方法としては、アシスト磁界を発
生させた後に、書き込み磁界を発生させることで書き込
みを達成しても良く、書き込み磁界を先に発生させた後
にアシスト磁界を発生させることで書き込みを達成して
も良い。
Writing of data to a memory cell in the memory cell array shown in FIG. 9 is performed by a write magnetic field by a write current flowing through a write line and an assist flowing through a bit line in a memory cell (selected memory cell) to be written with data. Data is written only in the selected memory cell by the sum magnetic field of the current and the assist magnetic field. For example, an assist current is passed through the bit line of the row to which the memory cell belongs to generate an assist magnetic field horizontal to the film surface of the magnetoresistive element, and then the write value ("Low (0)" or " H
write (1) ″) is passed to generate a write magnetic field perpendicular to the film surface of the magnetoresistive element, and the sum magnetic field of the write magnetic field and the assist magnetic field causes
Data is written only in the selected memory cell. The assist magnetic field is a magnetic field that acts to reduce the magnitude of the write magnetic field necessary for reversing the magnetization direction of the ferromagnetic layer, and the write magnetic field is the magnetic field that determines the magnetization direction of the ferromagnetic layer. As a method for writing to a memory cell, writing may be achieved by generating a write magnetic field after generating an assist magnetic field, or writing may be performed by first generating a write magnetic field and then generating an assist magnetic field. You may achieve it.

【0012】また、選択された行のビット線にアシスト
電流を流すために、各ビット線の一端には、電源回路1
4とそのビット線を接続するためのスイッチ素子として
のトランジスタ15が設けられ、他端には、その他端で
ビット線を接地するためのスイッチ素子としてのトラン
ジスタ16が設けられている。トランジスタ15,16
は、典型的には、MOS電界効果トランジスタによって
構成される。
Further, in order to pass an assist current to the bit line of the selected row, the power supply circuit 1 is provided at one end of each bit line.
4 is provided with a transistor 15 as a switch element for connecting the bit line to the bit line 4, and the other end is provided with a transistor 16 as a switch element for grounding the bit line at the other end. Transistors 15 and 16
Are typically constituted by MOS field effect transistors.

【0013】このようなメモリセルアレイにおいて、各
ビット線BL1〜BL3の一端には、読み出し回路20
が設けられている。読み出し回路20は、ワード線WL
1〜WL3によって選択された列のメモリセルからその
メモリセルに書き込まれたデータを読み出すものであ
る。具体的には、トランジスタ15,16の全てをオフ
状態とし、ワード線によって特定の列のトランジスタ1
2をオン状態とし、読み出し回路20側から対象とする
メモリセルの磁気抵抗素子11の抵抗値を読み出し、そ
の結果に基づいて“0”及び“1”のいずれが記録され
ているかを判定する。この場合、磁気抵抗素子11の抵
抗値の絶対値を測定するのではなく、たとえば読み出し
回路20内に参照セルを設け、その参照セルと磁気抵抗
素子11の抵抗との大小を比較して“0”及び“1”の
いずれであるかを判定する。参照セルには、磁気抵抗素
子11において記録値が“0”のときの抵抗値と記録値
が“1”であるときの抵抗値との中間となる抵抗値が設
定されるようにする。そして、参照セルと磁気抵抗素子
11の双方に所定電流を流し、そのときに参照セル及び
磁気抵抗素子11の双方の両端に発生する電圧を検出
し、両者の電圧を比較することによって、参照セルの抵
抗値の方が大きいか、磁気抵抗素子11の抵抗値の方が
大きいかを判定し、磁気抵抗素子11に記録されたデー
タを判別する。
In such a memory cell array, the read circuit 20 is provided at one end of each of the bit lines BL1 to BL3.
Is provided. The read circuit 20 uses the word line WL
The data written in the memory cell of the column selected by 1 to WL3 is read out. Specifically, all the transistors 15 and 16 are turned off, and the transistor 1 of a specific column is set by the word line.
2 is turned on, the resistance value of the magnetoresistive element 11 of the target memory cell is read from the read circuit 20 side, and whether "0" or "1" is recorded is determined based on the result. In this case, instead of measuring the absolute value of the resistance value of the magnetoresistive element 11, for example, a reference cell is provided in the read circuit 20, and the reference cell and the resistance of the magnetoresistive element 11 are compared to determine “0”. It is determined whether it is "" or "1". In the reference cell, a resistance value that is intermediate between the resistance value when the recorded value is “0” and the resistance value when the recorded value is “1” in the magnetoresistive element 11 is set. Then, a predetermined current is passed through both the reference cell and the magnetoresistive element 11, the voltage generated at both ends of the reference cell and the magnetoresistive element 11 at that time is detected, and the voltages of both are compared to obtain the reference cell. It is determined whether the resistance value of 1 is larger or the resistance value of the magnetoresistive element 11 is larger, and the data recorded in the magnetoresistive element 11 is determined.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のメモリセルアレイでは、書き込み線及びビット
線と電源回路14を接続させる全てのスイッチ素子がオ
フの状態では、電源回路14からの電流の流れ先がなく
なるためにその電流は寄生容量C10へ充電される。ま
た、本明細書でいうところの寄生容量C10を構成する
要素としては、書き込み線が接続された電源回路の出力
容量、書き込み線やビット線等の配線容量、スイッチ素
子の寄生容量等である。スイッチ素子の寄生容量とは、
スイッチ素子が例えばMOS型トランジスタであれば拡
散容量及びゲート端子とのオーバーラップ容量に該当す
る。
However, in the above-described conventional memory cell array, when all the switch elements connecting the write line and the bit line to the power supply circuit 14 are off, the destination of the current flow from the power supply circuit 14 is large. Is eliminated, the current is charged into the parasitic capacitance C10. In addition, the elements constituting the parasitic capacitance C10 referred to in this specification include the output capacitance of the power supply circuit to which the write line is connected, the wiring capacitance of the write line and the bit line, the parasitic capacitance of the switch element, and the like. What is the parasitic capacitance of the switch element?
If the switch element is, for example, a MOS transistor, it corresponds to the diffusion capacitance and the overlap capacitance with the gate terminal.

【0015】その結果、データ書き込み時に、書き込み
線及びビット線に図11に示すような振幅Iのパルス電
流を流すと、その瞬間に寄生容量C10へ充電されたエ
ネルギー(電荷)が瞬時に放電されるため、その直後の
パルス電流波形にはオーバーシュートが発生し、誤動作
や書き込み不良等を生じる。
As a result, when a pulse current having an amplitude I as shown in FIG. 11 is applied to the write line and the bit line during data writing, the energy (charge) charged in the parasitic capacitance C10 at that moment is instantly discharged. Therefore, an overshoot occurs in the pulse current waveform immediately after that, which causes malfunctions and writing failures.

【0016】そこで本発明の目的は、データ書き込み時
に書き込み線及びビット線に流れる電流に発生するオー
バーシュートを抑圧することができる磁気メモリ装置を
提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a magnetic memory device capable of suppressing an overshoot generated in a current flowing through a write line and a bit line when writing data.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の磁気メモリ装置は、磁気抵抗素子を具備し、
マトリックス状に配置された複数のメモリセルと、前記
メモリセルに接続された複数の書き込み線と、前記複数
の書き込み線と交差して配置され、前記メモリセルに接
続された複数のビット線と、前記複数の書き込み線に電
流を供給するための第1のスイッチ素子の群と、前記複
数のビット線に電流を供給するための第2のスイッチの
群とを有し、前記磁気抵抗素子へのデータ書き込み時
に、該当する書き込み線及びビット線が接続された前記
第1及び第2のスイッチ素子をそれぞれオンにして該書
き込み線及び該ビット線に電流を流し、該電流によりそ
れぞれ誘起された磁界を前記磁気抵抗素子に印加する磁
気メモリ装置において、複数の前記磁気抵抗素子に順次
データを書き込む時に、前記複数の書き込み線に接続さ
れた前記第1のスイッチ素子或いは、前記複数のビット
線に接続された前記第2のスイッチ素子を順次切り替え
る場合、前記第1或いは第2のスイッチ素子それぞれが
オンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさせる
ことを特徴とするものである。
To achieve the above object, a magnetic memory device of the present invention comprises a magnetoresistive element,
A plurality of memory cells arranged in a matrix, a plurality of write lines connected to the memory cells, a plurality of bit lines arranged to intersect the plurality of write lines and connected to the memory cells, A first switch element group for supplying a current to the plurality of write lines, and a second switch group group for supplying a current to the plurality of bit lines. At the time of data writing, the first and second switch elements to which the corresponding write line and bit line are connected are turned on to cause a current to flow through the write line and the bit line, and the magnetic fields respectively induced by the current are generated. In the magnetic memory device applied to the magnetoresistive element, the first switch connected to the plurality of write lines is used when sequentially writing data to the plurality of magnetoresistive elements. In the case of sequentially switching the H element or the second switch element connected to the plurality of bit lines, the period before and after the switching in which the first or second switch element is turned on is overlapped. To do.

【0018】この構成によれば、複数の磁気抵抗素子に
順次データを書き込み時に、書き込み線或いはビット線
に電流を供給する第1或いは第2のスイッチ素子の全て
がオフになり寄生容量に電荷が充電されることが回避さ
れるため、書き込み線或いはビット線にオーバーシュー
トが抑圧された電流を流すことができる。
According to this structure, when data is sequentially written to the plurality of magnetoresistive elements, all of the first or second switch elements that supply a current to the write line or the bit line are turned off, and the parasitic capacitance is charged. Since charging is avoided, a current whose overshoot is suppressed can be passed through the write line or the bit line.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。なお、以下の記載では、
磁気抵抗素子の強磁性層が垂直磁化膜であるものとして
説明するが、本発明は、これに限定されるものではな
く、磁気抵抗素子の強磁性層が水平磁化膜であっても適
用可能である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description,
Although the ferromagnetic layer of the magnetoresistive element will be described as a vertically magnetized film, the present invention is not limited to this, and is applicable even if the ferromagnetic layer of the magnetoresistive element is a horizontally magnetized film. is there.

【0020】(第1の実施の形態)図1は、本発明の実
施の一形態の磁気メモリ装置の構成を示す図である。な
お、図1に示した磁気メモリ装置は、図9の磁気メモリ
装置とその基本構成は同様であり、データ書き込みに関
連する部分を概略的に図示したものである。
(First Embodiment) FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a magnetic memory device according to an embodiment of the present invention. The magnetic memory device shown in FIG. 1 has the same basic configuration as that of the magnetic memory device of FIG. 9, and schematically shows a portion related to data writing.

【0021】図1において、M11〜M33は各メモリ
セルに備えられている磁気抵抗素子、141は書き込み
電流用の定電流源、142はアシスト電流用の定電流
源、C20,C30は寄生容量(図9に図示されている
寄生容量C10と同じ要因からなる寄生容量)、T1〜
T4はスイッチ素子としてのトランジスタ、13はトラ
ンジスタT1〜T4を有する書き込み回路としての第1
のスイッチ素子、φWWL11〜φWWWL32は第1
のスイッチ素子13の群におけるそれぞれのトランジス
タT1〜T4を制御して書き込み線WWL1〜WWL3
に書き込み電流を供給するためのスイッチ素子、φBL
1〜φBL3は各ビット線BL1〜BL3にアシスト電
流を供給するための第2のスイッチ素子としてのスイッ
チ素子であり、本実施形態ではn型MOSトランジスタ
で構成している。なお、本実施形態では定電流源141
及び142は同じ電源回路14内に構成されているが、
電源回路を2つ以上設け、互いに異なる電源回路内に定
電流源141,142をそれぞれ設けても良い。本実施
形態のトランジスタT1、T2、T3及びT4はn型M
OSトランジスタで構成されているが、本発明のトラン
ジスタはこれに限定されず、例えばトランジスタ(T
1、T3)がp型MOSトランジスタであって、トラン
ジスタ(T2、T4)がn型MOSトランジスタであっ
ても良い。その場合は図1において、トランジスタT1
及びT2を制御するφWWL11をインバータ回路にせ
ず、両スイッチに同じ入力信号が入力される回路構成に
すればよい。また、トランジスタT1〜T4及びスイッ
チ素子φBL1はトランジスタに限定されるものではな
く、オン・オフの切り替え機能を有するスイッチであれ
ばよい。
In FIG. 1, M11 to M33 are magnetoresistive elements provided in each memory cell, 141 is a constant current source for write current, 142 is a constant current source for assist current, and C20 and C30 are parasitic capacitances ( (Parasitic capacitance due to the same factor as the parasitic capacitance C10 shown in FIG. 9), T1
T4 is a transistor as a switching element, and 13 is a first writing circuit having transistors T1 to T4.
Switch elements, φWWL11 to φWWWL32 are the first
The write lines WWL1 to WWL3 are controlled by controlling the respective transistors T1 to T4 in the group of switch elements 13 of
Switch element for supplying write current to φBL
1 to φBL3 are switch elements as second switch elements for supplying an assist current to the bit lines BL1 to BL3, and in the present embodiment, they are n-type MOS transistors. In this embodiment, the constant current source 141
And 142 are configured in the same power circuit 14,
Two or more power supply circuits may be provided, and the constant current sources 141 and 142 may be provided in different power supply circuits. The transistors T1, T2, T3, and T4 of this embodiment are n-type M
Although it is composed of an OS transistor, the transistor of the present invention is not limited to this, and for example, a transistor (T
1, T3) may be a p-type MOS transistor, and the transistors (T2, T4) may be an n-type MOS transistor. In that case, in FIG.
The φWWL11 for controlling T2 and T2 may not be an inverter circuit, but may have a circuit configuration in which the same input signal is input to both switches. Further, the transistors T1 to T4 and the switch element φBL1 are not limited to the transistors and may be switches having an ON / OFF switching function.

【0022】本実施形態の磁気メモリ装置では、スイッ
チ素子φWWL11にHighのパルスが印加されるこ
とでトランジスタT1がオンされ、トランジスタT2は
オフとなる。さらにスイッチ素子φWWL12にLow
のパルスが印加されることでトランジスタT3がオフさ
れ、トランジスタT4がオンとなり、書き込み線WWL
1に図示反時計回りに書き込み電流が流れる。逆に、ス
イッチ素子φWWL11にLowのパルスが印加され、
スイッチ素子φWWL12にHighのパルスが印加さ
れるとトランジスタT2及びT3がオンされ、トランジ
スタT1及びT4はオフとなるので、書き込み線WWL
1に図示時計回りに書き込み電流が流れる。
In the magnetic memory device of this embodiment, the transistor T1 is turned on and the transistor T2 is turned off by applying a high pulse to the switch element φWWL11. In addition, switch element φWWL12 is Low
Is applied to turn off the transistor T3, turn on the transistor T4, and the write line WWL.
A write current flows counterclockwise in FIG. Conversely, a low pulse is applied to the switch element φWWL11,
When a high pulse is applied to the switch element φWWL12, the transistors T2 and T3 are turned on and the transistors T1 and T4 are turned off. Therefore, the write line WWL
1, a write current flows clockwise in the drawing.

【0023】また、スイッチ素子φBL1がHighの
パルスによりオンされると、ビット線BL1に図示左方
向にアシスト電流が流れる。
When the switch element φBL1 is turned on by a high pulse, an assist current flows in the bit line BL1 to the left in the drawing.

【0024】例えば、磁気抵抗素子M11へのデータ書
き込み時には、スイッチ素子φBL1をオンにしてビッ
ト線BL1にアシスト電流が流れている間に、書き込み
線WWL1に書き込み電流が書き込み値に応じた向きに
流す。また、本明細書においては双方向に書き込み電流
を流す動作を1セットとしているが、書き込み値
(“0”または“1”)に応じた極性の書き込み電流の
み片方向だけを流してもよい。
For example, at the time of writing data to the magnetoresistive element M11, while the switch element φBL1 is turned on and the assist current is flowing to the bit line BL1, the write current flows to the write line WWL1 in the direction corresponding to the write value. . Further, in the present specification, the operation in which the write current is made to flow bidirectionally is set as one set, but only the write current having the polarity corresponding to the write value (“0” or “1”) may be made to flow only in one direction.

【0025】以下に、図1に示した磁気メモリ装置にお
けるデータ書き込み時の動作について図2のタイムチャ
ートを参照して説明する。以下では、磁気抵抗素子M1
1に“High(1)”のデータを書き込み、続いて、
磁気抵抗素子M22に“Low(0)”のデータを書き
込むものとして説明する。なお、図2は、データ書き込
み時に、書き込み磁界を先に発生させた後にアシスト磁
界を発生させて書き込みを達成する動作例を示してい
る。
The operation of writing data in the magnetic memory device shown in FIG. 1 will be described below with reference to the time chart of FIG. In the following, the magnetoresistive element M1
Write "High (1)" data to 1 and then
Description will be made assuming that the data of "Low (0)" is written in the magnetoresistive element M22. Note that FIG. 2 shows an operation example in which a write magnetic field is first generated and then an assist magnetic field is generated at the time of data writing to achieve writing.

【0026】最初に、磁気抵抗素子M11にデータを書
き込むため、スイッチ素子φWWL11,φWWL12
の上述の動作によって書き込み線WWL1に書き込み電
流を双方向に切り替えて流す。ここでは、磁気抵抗素子
M11に“High(1)”のデータを書き込むため、
スイッチ素子φWWL11及びスイッチφWWL12に
よって書き込み線WWL1に図示時計回りに書き込み電
流が流れる間に、スイッチ素子φBL1をオンにしてビ
ット線BL1にアシスト電流を流すことで各電流によっ
てもたらされた磁場によって磁気抵抗素子M11に書き
込む。続いて、磁気抵抗素子M12にデータを書き込む
動作に移る。書き込み電流は双方向に常に切り替えて流
れているので、書き込み値(“High(1)”または
“Low(0)”)に応じた極性の書き込み電流が流れ
ている間にアシスト電流を流す。ここでは、磁気抵抗素
子M12に“Low(0)”のデータを書き込むため、
スイッチ素子φWWL22にLowのパルスが、φWW
L21にはHighのパルスが印加されることで書き込
み線WWL2に図示反時計回りに書き込み電流が流れて
いる間に、スイッチ素子φBL1をオンさせアシスト電
流を流す。
First, since data is written in the magnetoresistive element M11, the switch elements φWWL11, φWWL12
By the above-mentioned operation, the write current is bidirectionally switched to the write line WWL1. Here, since the data of "High (1)" is written in the magnetoresistive element M11,
While the write current flows in the write line WWL1 clockwise in the drawing by the switch elements φWWL11 and the switch φWWL12, the switch element φBL1 is turned on and an assist current is passed to the bit line BL1 to generate a magnetic resistance by the magnetic field generated by each current. Write to element M11. Then, the operation of writing data in the magnetoresistive element M12 is started. Since the write current is always switched bidirectionally, the assist current is supplied while the write current having the polarity corresponding to the write value (“High (1)” or “Low (0)”) is flowing. Here, since the data of "Low (0)" is written in the magnetoresistive element M12,
A low pulse to the switch element φWWL22 causes φWW
While the write current is flowing counterclockwise in the write line WWL2 by applying a High pulse to L21, the switch element φBL1 is turned on to flow an assist current.

【0027】しかしながら、従来の上記の動作では、時
刻t2において複数の書き込み線のスイッチ素子を連続
的に切り替える際に、電源回路14と書き込み線WWL
1〜WWL3を接続させるスイッチ素子の全てがオフ状
態になる時間が存在するため、その時間に図1に図示の
寄生容量C20に電荷が充電されてしまい、その電荷に
起因して、図11に示したように書き込み電流の波形に
オーバーシュートが発生する。
However, in the above-mentioned conventional operation, when the switching elements of the plurality of write lines are continuously switched at time t2, the power supply circuit 14 and the write line WWL are used.
Since there is a time in which all the switch elements connecting 1 to WWL3 are in the off state, the parasitic capacitance C20 illustrated in FIG. 1 is charged at that time, and due to the charge, FIG. As shown, an overshoot occurs in the waveform of the write current.

【0028】そこで、本実施形態においては、図1に示
した磁気メモリ装置において、複数の磁気抵抗素子に連
続的にデータを書き込むため複数の書き込み線のスイッ
チ素子を連続的に切り替える時に、スイッチ素子それぞ
れがオンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさ
せることで、電源回路14と書き込み線WWL1〜WW
L3を接続させるスイッチ素子の全てがオフ状態になり
寄生容量C20に電荷が充電されることを回避すること
としている。その結果、書き込み時に誤動作や書き込み
不良等の原因とされた書き込み電流のオーバーシュート
が抑圧されることとなる。
Therefore, in the present embodiment, in the magnetic memory device shown in FIG. 1, when the switch elements of the plurality of write lines are continuously switched to continuously write data to the plurality of magnetoresistive elements, the switch elements are switched. The power supply circuit 14 and the write lines WWL1 to WW are overlapped by overlapping the periods before and after the switching to turn on each.
It is supposed that all of the switch elements connecting L3 are turned off to prevent the parasitic capacitance C20 from being charged. As a result, the overshoot of the write current, which is a cause of malfunction or write failure at the time of writing, is suppressed.

【0029】具体的には、スイッチ素子φWWL12か
らスイッチ素子φWWL21への連続的な切り替え時
に、スイッチ素子φWWL12にHighのパルスを印
加するタイミングをt2後にずらし、スイッチ素子φW
WL21にHighのパルスを印加するタイミングを時
刻t2前にずらすことにより、スイッチ素子それぞれが
オンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさせて
いる。
Specifically, at the time of continuous switching from the switch element φWWL12 to the switch element φWWL21, the timing of applying a high pulse to the switch element φWWL12 is shifted after t2 to switch the switch element φWWL12.
By shifting the timing of applying the High pulse to WL21 before time t2, the periods before and after the switching in which the respective switch elements are turned on are overlapped.

【0030】このように、複数の書き込み線のスイッチ
素子を連続的に切り替える時に、スイッチ素子それぞれ
がオンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさせ
ることにより、スイッチ素子φWWL11〜φWWL3
2の全てがオフ状態になり寄生容量C20に電荷が充電
されることが回避されるため、書き込み時に書き込み電
流に発生するオーバーシュートを図12に示すように抑
圧できる。
As described above, when the switching elements of the plurality of write lines are continuously switched, the switching elements φWWL11 to φWWL3 are overlapped by overlapping the periods before and after the switching in which the switching elements are turned on.
Since all of 2 are turned off to prevent the parasitic capacitance C20 from being charged with electric charge, the overshoot generated in the write current at the time of writing can be suppressed as shown in FIG.

【0031】なお、図2に示した例では、複数の書き込
み線の切り替え前後のスイッチ素子それぞれがオンにな
る期間を両方ともずらしてオーバーラップ期間を設けて
いるが、どちらか一方のみをずらしてオーバーラップ期
間を設けても良い。また、本明細書においては書き込み
線に対して時計回りに流れる電流が“High(1)”
としているが、それは適宜決まるものであり本明細書の
構成に限定されない。例えば、図示時計回りに電流が流
れた時に“Low(0)”を書き込む構成であっても良
い。
In the example shown in FIG. 2, the overlap period is provided by shifting both the periods in which the switch elements before and after switching the plurality of write lines are turned on, but only one of them is shifted. An overlap period may be provided. Further, in the present specification, the current flowing clockwise with respect to the write line is “High (1)”.
However, it is appropriately determined and is not limited to the configuration of the present specification. For example, the configuration may be such that "Low (0)" is written when a current flows clockwise in the drawing.

【0032】(第2の実施の形態)上述した第1の実施
形態では、データ書き込み時の動作が、複数の書き込み
線の第1のスイッチ素子を順次切り替える時にその切り
替え前後においてそれぞれの第1のスイッチ素子がオン
になる切り替え前後の期間をオーバーラップさせる動作
を含み、書き込み磁界を先に発生させた後にアシスト磁
界を発生させる場合の動作について説明したが、本実施
形態では、図3のタイムチャートに示すように、複数の
ビット線の第2のスイッチ素子を順次切り替える時にそ
の切り替え前後においてそれぞれの第2のスイッチ素子
がオンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさせ
る動作を含み、アシスト磁界を発生させた後に書き込み
磁界を発生させる場合の動作について説明する。従来の
動作だと、時刻t1でビット線のスイッチ素子を連続的
に切り替える際に、図1における電源回路14とビット
線とを接続させるスイッチ素子φBL1〜φBL3の全
てがオフ状態になり図1に図示の寄生容量C30に電荷
が充電されてしまうため、その電荷に起因して、図11
に示したようにアシスト電流の波形にオーバーシュート
が発生する。
(Second Embodiment) In the above-described first embodiment, the operation at the time of data writing is such that when the first switch elements of a plurality of write lines are sequentially switched, the first switch elements are switched before and after the switching. The operation in which the write magnetic field is first generated and then the assist magnetic field is generated, including the operation for overlapping the period before and after the switching in which the switch element is turned on, has been described. In the present embodiment, the time chart of FIG. As shown in, when the second switch elements of a plurality of bit lines are sequentially switched, including the operation of overlapping the period before and after the switching in which the respective second switch elements are turned on before and after the switching, the assist magnetic field is generated. The operation when the write magnetic field is generated after the operation is performed will be described. According to the conventional operation, when the switching elements of the bit line are continuously switched at time t1, all the switching elements φBL1 to φBL3 for connecting the power supply circuit 14 and the bit line in FIG. Since the parasitic capacitance C30 shown in the drawing is charged with electric charges, the electric charges shown in FIG.
As shown in, overshoot occurs in the waveform of the assist current.

【0033】そこで、本実施形態においては、図1に示
した磁気メモリ装置において、複数のビット線のスイッ
チ素子を連続的に切り替える時に、スイッチ素子それぞ
れがオンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさ
せることで、電源回路14とビット線とを接続させるス
イッチ素子φBL1〜φBL3の全てがオフ状態になり
寄生容量C30に電荷が充電されることを回避すること
としている。その結果、書き込み時に誤動作や書き込み
不良等の原因とされたアシスト電流のオーバーシュート
が抑圧されることとなる。
Therefore, in the present embodiment, when the switching elements of a plurality of bit lines are continuously switched in the magnetic memory device shown in FIG. 1, the switching elements are turned on and the periods before and after the switching are overlapped. This prevents all the switch elements φBL1 to φBL3 that connect the power supply circuit 14 and the bit line from being turned off to prevent the parasitic capacitance C30 from being charged. As a result, the overshoot of the assist current, which is a cause of malfunction or writing failure during writing, is suppressed.

【0034】具体的には、スイッチ素子φBL1からス
イッチ素子φBL2への切り替え時に、スイッチ素子φ
BL1をオフにするタイミングを時刻t1後にずらし、
スイッチ素子φBL2をオンにするタイミングを時刻t
1前にずらすことにより、スイッチ素子それぞれがオン
となる切り替え前後の期間をオーバーラップさせてい
る。なお、図3は、磁気抵抗素子M11,M22へそれ
ぞれ“High”、“Low”のデータを順次書き込む
場合の動作例を示している。
Specifically, when switching from the switch element φBL1 to the switch element φBL2, the switch element φ
The timing to turn off BL1 is shifted after time t1,
The timing for turning on the switch element φBL2 is time t
By shifting the switch elements by 1 before, the periods before and after the switching in which the respective switch elements are turned on are overlapped. Note that FIG. 3 shows an operation example in the case of sequentially writing data of “High” and “Low” to the magnetoresistive elements M11 and M22, respectively.

【0035】このように、ビット線のスイッチ素子を連
続的に切り替える時に、スイッチ素子それぞれがオンに
なる切り替え前後の期間をオーバーラップさせることに
より、スイッチ素子φBL1〜φBL3の全てがオフ状
態になり寄生容量C30に電荷が充電されることが回避
されるため、書き込み時にアシスト電流に発生するオー
バーシュートを図12に示すように抑圧できる。
As described above, when the switching elements of the bit line are continuously switched, by overlapping the periods before and after the switching in which the switching elements are turned on, all the switching elements φBL1 to φBL3 are turned off and parasitic. Since the capacitor C30 is prevented from being charged with electric charges, the overshoot generated in the assist current at the time of writing can be suppressed as shown in FIG.

【0036】なお、図3に示した例では、切り替え前後
のスイッチ素子それぞれがオンになる期間を両方ともず
らしてオーバーラップ期間を設けているが、どちらか一
方のみをずらしてオーバーラップ期間を設けても良い。
In the example shown in FIG. 3, the overlap period is provided by shifting both the periods in which the switching elements before and after switching are turned on, but by shifting only one of them. May be.

【0037】(第3の実施の形態)図4は、本発明の別
の実施形態の磁気メモリ装置の構成を示す図である。
(Third Embodiment) FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a magnetic memory device according to another embodiment of the present invention.

【0038】図4に示す磁気メモリ装置は、図1に示し
た磁気メモリ装置と比較して、第3のスイッチ素子とし
てスイッチ素子φWWL0を介して定電流源141に接
続される第1のダミー配線としてのダミー配線WWL0
と、第4のスイッチ素子としてのスイッチ素子φBL0
を介して定電流源142に接続される第2のダミー配線
としてのダミー配線BL0とを設けた点が異なり、それ
以外の構成は同様である。なお、ダミー配線WWL0及
びダミー配線BL0は、メモリセルが配置された領域以
外の領域等の、ダミー配線WWL0及びダミー配線BL
0に流れる電流により磁気抵抗素子が影響を受けない領
域に配置する。このダミー配線WWL0は、スイッチ素
子φWWL0にHighのパルスを印加するとオンとな
り(n型MOSトランジスタ)図示下方向の一方向に電
流が流れるようになっている。
The magnetic memory device shown in FIG. 4 is different from the magnetic memory device shown in FIG. 1 in that the first dummy wiring connected to the constant current source 141 via the switch element φWWL0 as the third switch element. Dummy wiring WWL0 as
And a switch element φBL0 as a fourth switch element
The configuration is the same except for the point that a dummy wiring BL0 as a second dummy wiring connected to the constant current source 142 via is provided. The dummy wiring WWL0 and the dummy wiring BL0 are the dummy wiring WWL0 and the dummy wiring BL in an area other than the area where the memory cells are arranged.
The magnetoresistive element is arranged in a region that is not affected by the current flowing through 0. The dummy wire WWL0 is turned on when a high pulse is applied to the switch element φWWL0 (n-type MOS transistor), and a current flows in one direction downward in the figure.

【0039】上述した第1及び第2の実施形態では、複
数の書き込み線のスイッチ素子を連続的に切り替える時
において、電源回路14と書き込み線とを接続させるス
イッチ素子の全てがオフ状態になることを回避している
が、実際には、データ書き込み動作が行われていない間
は電源回路14と書き込み線とを接続させるスイッチ素
子は全てオフ状態になっており、その期間は複数の書き
込み線のスイッチ素子を連続的に切り替える時よりもは
るかに長い。そのため、さらにオーバーシュートを抑圧
するためには、複数の書き込み線のスイッチ素子を連続
的に切り替える時に寄生容量に電荷が充電されることを
回避するだけではなく、データ書き込み動作が行われて
いない間にも寄生容量に電荷が充電されないことが望ま
しい。
In the above-described first and second embodiments, all the switch elements that connect the power supply circuit 14 and the write line are turned off when the switch elements of the plurality of write lines are continuously switched. However, in reality, all switch elements that connect the power supply circuit 14 and the write line are in the OFF state while the data write operation is not performed, and during that period, a plurality of write lines are connected. It is much longer than when switching the switching elements continuously. Therefore, in order to further suppress the overshoot, not only is it possible to prevent the parasitic capacitance from being charged with electric charges when the switching elements of the plurality of write lines are continuously switched, but also during the data write operation is not performed. Also, it is desirable that the parasitic capacitance is not charged.

【0040】そこで、本実施形態においては、図5のタ
イムチャートに示すように、書き込み線と電源回路14
とを接続させる全てのスイッチ素子(本実施例における
トランジスタT1、T3)が全てオフになると、ダミー
配線WWL0に接続されるスイッチφWWL0をオンさ
せて寄生容量C20の電荷を放電させて掃き出すことに
より、寄生容量C20に電荷が充電されることを回避す
ることとしている。また、ビット線と電源回路14とを
接続させるスイッチ素子φBL1〜φBL3の全てがオ
フになると、ダミー配線BL0に接続されるスイッチ素
子φBL0をオンさせて寄生容量C30の電荷を放電さ
せて掃き出すことにより、寄生容量C30に電荷が充電
されることを回避することとしている。なお、図5は、
図2と同様に、データ書き込み動作が、書き込み線のス
イッチ素子の連続的な切り替え動作を含み、書き込み磁
界を先に発生させた後にアシスト磁界を発生させる動作
を行うものであり、磁気抵抗素子M11,M22へそれ
ぞれ“High”、“Low”のデータを順次書き込む
場合の動作例を示している。
Therefore, in this embodiment, as shown in the time chart of FIG. 5, the write line and the power supply circuit 14 are connected.
When all the switch elements (transistors T1 and T3 in this embodiment) that connect to and are turned off, the switch φWWL0 connected to the dummy wiring WWL0 is turned on to discharge and sweep out the electric charge of the parasitic capacitance C20. It is intended to prevent the parasitic capacitance C20 from being charged. Further, when all the switch elements φBL1 to φBL3 connecting the bit line and the power supply circuit 14 are turned off, the switch element φBL0 connected to the dummy wiring BL0 is turned on to discharge and sweep out the electric charge of the parasitic capacitance C30. The charging of the parasitic capacitance C30 is avoided. In addition, FIG.
As in the case of FIG. 2, the data write operation includes the continuous switching operation of the switch elements of the write line, and the operation of generating the write magnetic field first and then the assist magnetic field is performed. , M22, the operation example in the case of sequentially writing the data of "High" and "Low", respectively.

【0041】具体的には、寄生容量C20に電荷が充電
されることを回避する動作に関し、書き込み線と電源回
路14とを接続させる全てのスイッチ素子が全てオフ状
態にある時に、ダミー配線WWL0に接続されるスイッ
チφWWL0をオンさせている。ただし、このままで
は、時刻t0でスイッチ素子φWWL0をスイッチ素子
φWWL11に連続的に切り替える際、及び、時刻t8
でスイッチ素子φWWL22をスイッチ素子φWWL0
に連続的に切り替える際に、スイッチ素子φWWL0〜
φWWL32の全てがオフ状態になる時間が存在する。
More specifically, regarding the operation of avoiding the charging of the parasitic capacitance C20 with electric charges, when all the switch elements connecting the write line and the power supply circuit 14 are all in the off state, the dummy wiring WWL0 is The connected switch φWWL0 is turned on. However, in this state, when the switch element φWWL0 is continuously switched to the switch element φWWL11 at time t0, and at time t8.
Switch element φWWL22 to switch element φWWL0
When switching continuously to the
There is a time when all of the φWWL 32 are turned off.

【0042】そのため、スイッチ素子φWWL0からス
イッチ素子φWWL11への連続的な切り替え時に、ス
イッチ素子φWWL0をオフにするタイミングを時刻t
0後にずらし、スイッチ素子φWWL11をオンにする
タイミングを時刻t1前にずらすことにより、スイッチ
素子それぞれがオンとなる切り替え前後の期間をオーバ
ーラップさせている。同様に、スイッチ素子φWWL2
2からスイッチ素子φWWL0への連続的な切り替え時
にも、スイッチ素子それぞれがオンになる切り替え前後
の期間をオーバーラップさせている。なお、スイッチ素
子φWWL11〜φWWL22の連続的な切り替え時に
オーバーラップ期間を設ける動作については図2と同様
であるため、説明を省略する。
Therefore, when the switch element φWWL0 is continuously switched to the switch element φWWL11, the switch element φWWL0 is turned off at time t.
By shifting after 0, the timing of turning on the switch element φWWL11 is shifted before time t1, thereby overlapping the periods before and after the switching in which the respective switch elements are turned on. Similarly, the switch element φWWL2
Even during continuous switching from 2 to the switch element φWWL0, the periods before and after the switch in which each switch element is turned on are overlapped. The operation of providing the overlap period during continuous switching of the switch elements φWWL11 to φWWL22 is the same as in FIG.

【0043】これにより、データ書き込みが行われてい
ない期間からデータ書き込みを開始するにあたり、電源
回路14と書き込み線とを接続させるスイッチ素子の全
てがオフ状態にならないので、寄生容量C20に電荷が
充電されることが回避されるため、書き込み時に書き込
み電流に発生するオーバーシュートを図12に示すよう
に抑圧できる。
As a result, when the data writing is started from the period in which the data writing is not performed, not all the switch elements connecting the power supply circuit 14 and the write line are turned off, so that the parasitic capacitance C20 is charged. Since this is avoided, the overshoot that occurs in the write current at the time of writing can be suppressed as shown in FIG.

【0044】また、図5の実施形態においてはデータを
書き込まない期間において寄生容量C20に電荷が充電
されないようスイッチφWWL0をオンにし、常に電流
がグランドに流れる構成であるが、データを書き込む期
間の直前までφWWL0をオフ状態とし、直前にオーバ
ーラップ期間を設けながらオンさせて寄生容量C20に
充電された電荷を放電することでもオーバーシュートを
抑圧できる。これにより、常にグランドに電流を流し続
けるときに比べて、低消費電力を実現できる。
In the embodiment of FIG. 5, the switch φWWL0 is turned on so that the parasitic capacitance C20 is not charged with electric charges during the period in which data is not written, and the current always flows to the ground. It is also possible to suppress the overshoot by turning off φWWL0 and turning it on with the overlap period provided immediately before to discharge the charge stored in the parasitic capacitance C20. As a result, lower power consumption can be realized as compared with the case where a current is constantly supplied to the ground.

【0045】一方、寄生容量C30に電荷が充電される
ことを回避する動作に関し、ビット線と電源回路14を
接続させるスイッチ素子が全てオフ状態にある時に、ダ
ミー配線BL0に接続されるスイッチφBL0をオンさ
せている。ただし、このままでは、時刻t2でスイッチ
素子φBL0をスイッチ素子φBL1に連続的に切り替
える際、時刻t3でスイッチ素子φBL1をスイッチ素
子φBL0に連続的に切り替える際、時刻t5でスイッ
チ素子φBL0をスイッチ素子φBL2に連続的に切り
替える際、及び時刻t6でスイッチ素子φBL2をスイ
ッチ素子φBL0に連続的に切り替える際に、スイッチ
素子φBL0〜φBL3の全てがオフ状態になる時間が
存在する。
On the other hand, regarding the operation of avoiding the charging of the parasitic capacitance C30, when the switch elements connecting the bit line and the power supply circuit 14 are all in the off state, the switch φBL0 connected to the dummy wiring BL0 is turned on. It is turned on. However, in this state, when the switch element φBL0 is continuously switched to the switch element φBL1 at time t2, when the switch element φBL1 is continuously switched to the switch element φBL0 at time t3, the switch element φBL0 is switched to the switch element φBL2 at time t5. There is a time in which all of the switch elements φBL0 to φBL3 are turned off when continuously switching and when switching the switch element φBL2 to the switch element φBL0 at time t6.

【0046】そのため、スイッチ素子φBL0からスイ
ッチ素子φBL1への連続的な切り替え時に、スイッチ
素子φBL0をオフにするタイミングを時刻t2後にず
らし、スイッチ素子φBL1をオンにするタイミングを
時刻t2前にずらすことにより、スイッチ素子それぞれ
がオンとなる切り替え前後の期間をオーバーラップさせ
ている。同様に、スイッチ素子φBL1からスイッチ素
子φBL0への連続的な切り替え時、スイッチ素子φB
L0からスイッチ素子φBL2への連続的な切り替え
時、スイッチ素子φBL2からスイッチ素子φBL0へ
の連続的な切り替え時にも、スイッチ素子それぞれがオ
ンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさせてい
る。
Therefore, when the switching element φBL0 is continuously switched to the switching element φBL1, the timing for turning off the switching element φBL0 is shifted after time t2, and the timing for turning on the switching element φBL1 is shifted before time t2. , And the period before and after the switching in which each of the switch elements is turned on is overlapped. Similarly, when the switch element φBL1 is continuously switched to the switch element φBL0, the switch element φB
Even during continuous switching from L0 to the switching element φBL2 and during continuous switching from the switching element φBL2 to the switching element φBL0, the periods before and after the switching in which the switching elements are turned on are overlapped.

【0047】これにより、スイッチ素子φBL0〜φB
L3のいずれかが常にオン状態になり、寄生容量C30
に電荷が充電されることが回避されるため、書き込み時
にアシスト電流に発生するオーバーシュートを図12に
示すように抑圧できる。
As a result, the switch elements φBL0 to φB
One of L3 is always on, and the parasitic capacitance C30
Since the electric charge is prevented from being charged, the overshoot generated in the assist current at the time of writing can be suppressed as shown in FIG.

【0048】なお、図5に示す例では、切り替え前後の
スイッチ素子それぞれがオンになる期間を両方ともずら
してオーバーラップ期間を設けているが、どちらか一方
のみをずらしてオーバーラップ期間を設けても良い。
In the example shown in FIG. 5, both the periods in which the switching elements before and after the switching are turned on are shifted to provide the overlap period, but only one of them is shifted to provide the overlap period. Is also good.

【0049】また、書き込み線及びビット線の両方の寄
生容量に電荷が充電されることを回避しているが、書き
込み線またはビット線のいずれか一方の寄生容量に電荷
が充電されることを回避する構成としても良い。
Although the parasitic capacitances of both the write line and the bit line are prevented from being charged with electric charges, the parasitic capacitances of either the write line or the bit line are prevented from being charged with electric charges. It may be configured to.

【0050】さらに、図6に示す実施形態について説明
する。図6がその他の実施形態と異なる点は、同一書き
込み線において電流を双方向に切り替えて流す時、例え
ば時刻t1において、第1のダミー配線のスイッチ素子
φWWL0を時刻t1の前後においてオーバーラップ期
間を設けてオンさせている点である。さらに、時刻t7
においても同様である。
Further, the embodiment shown in FIG. 6 will be described. 6 is different from the other embodiments in that when the current is switched bidirectionally in the same write line, for example, at time t1, the switch element φWWL0 of the first dummy wiring has an overlap period before and after time t1. The point is that it is provided and turned on. Furthermore, time t7
The same is true for.

【0051】これにより、同一書き込み線に双方向の電
流を流すうえで、電流を切り替える瞬間に存在した電源
回路14と書き込み線とを接続させるスイッチ素子が全
てオフ状態になることが回避されるため、書き込み時に
書き込み電流に発生するオーバーシュートを図12に示
すように抑圧できる。また、図示されていないが電流の
切り替え時においてスイッチ素子φWWL11及びφW
WL12にオーバーラップ期間を設けた場合において
は、トランジスタT1、T3は共にオン状態となり同電
位になるため書き込み線に電流が流れずに寄生容量C2
0に電荷が充電されることが考えられるが、その場合に
おいても図6の実施形態のように切り替え前後において
第一のダミー配線のスイッチ素子φWWL0をオン状態
にすることで、電流の流れる先を供給することで寄生容
量C20に電荷が充電されることを回避できる。
As a result, when a bidirectional current is passed through the same write line, it is possible to prevent all the switch elements that connect the power supply circuit 14 and the write line, which were present at the moment of switching the current, from turning off. The overshoot generated in the write current at the time of writing can be suppressed as shown in FIG. Although not shown, the switching elements φWWL11 and φW are used at the time of switching the current.
When the overlap period is provided in WL12, the transistors T1 and T3 are both turned on and have the same potential, so that no current flows through the write line and the parasitic capacitance C2.
It is conceivable that the electric charge is charged to 0, but even in that case, by switching the switch element φWWL0 of the first dummy wiring before and after the switching as in the embodiment of FIG. By supplying, it is possible to avoid charging the parasitic capacitance C20 with electric charges.

【0052】上記の動作は、図4のように一方向にのみ
電流が流れるダミー配線WWL0の代わりに、双方向に
切り替えして電流を流すことができるダミー配線WWL
0を設けた図7に示す磁気メモリ装置でも行うことがで
きる。図7のダミー配線WWL0は他の書き込み線と同
様の書き込み回路13を介して電源回路14に接続さ
れ、スイッチ素子φWWL01にHighのパルス、ス
イッチ素子φWWL02にLowのパルスを印加させる
と、トランジスタT1,T4がオンになり、スイッチ素
子φWWL01にLowのパルス、スイッチ素子φWW
L02にHighのパルスを印加させることで、トラン
ジスタT2,T3がオンになり寄生容量C20に充電さ
れた電荷を放電できる。
In the above operation, instead of the dummy wiring WWL0 through which the current flows only in one direction as shown in FIG. 4, the dummy wiring WWL which can be switched in both directions to allow the current to flow therethrough.
It can also be performed by the magnetic memory device shown in FIG. The dummy wiring WWL0 in FIG. 7 is connected to the power supply circuit 14 through the write circuit 13 similar to the other write lines, and when a high pulse is applied to the switch element φWWL01 and a low pulse is applied to the switch element φWWL02, the transistor T1, T4 is turned on, a low pulse is applied to the switch element φWWL01, and the switch element φWW
By applying a high pulse to L02, the transistors T2 and T3 are turned on, and the electric charge stored in the parasitic capacitance C20 can be discharged.

【0053】図7に示した磁気メモリ装置において上記
の動作を行う場合は、電源回路14と書き込み線とを接
続させるスイッチ素子が全てオフ状態にある時に、スイ
ッチ素子φWWL01,φWWL02のいずれかにHi
ghのパルスを印加してオンにさせ、スイッチ素子それ
ぞれがオンとなる切り替え前後の期間をオーバーラップ
させれば良く、その他は上記の動作と同様である。
When the above operation is performed in the magnetic memory device shown in FIG. 7, when all the switch elements connecting the power supply circuit 14 and the write line are in the off state, either of the switch elements φWWL01 or φWWL02 is Hi.
It is only necessary to apply a gh pulse to turn it on, and to overlap the periods before and after switching in which the respective switch elements are turned on, and the other operations are similar to the above.

【0054】また、図7に示した磁気メモリ装置におい
て、図3に示したように、ビット線のスイッチ素子の連
続的な切り替え動作を含む動作を行う場合にも基本的な
動作は上記と同様である。すなわち、電源回路14と書
き込み線とを接続させるスイッチ素子が全てオフ状態に
ある時に、ダミー配線WWL0に接続されるスイッチ素
子φWWL0にHighのパルスを印加してオンさせ、
電源回路14とビット線とを接続させるスイッチ素子が
全てオフ状態にある時には、ダミー配線BL0に接続さ
れるスイッチ素子φBL0にHighのパルスを印加し
てオンさせ、スイッチ素子それぞれがオンとなる切り替
え前後の期間をオーバーラップさせれば良く、スイッチ
素子φBL1〜φBL3の連続的な切り替え時にオーバ
ーラップ期間を設ける動作については図3と同様であ
る。
Further, in the magnetic memory device shown in FIG. 7, the basic operation is the same as that described above when the operation including the continuous switching operation of the switch elements of the bit lines is performed as shown in FIG. Is. That is, when all the switch elements connecting the power supply circuit 14 and the write line are in the off state, a high pulse is applied to the switch element φWWL0 connected to the dummy wiring WWL0 to turn it on,
When all the switch elements that connect the power supply circuit 14 and the bit line are in the off state, a high pulse is applied to the switch element φBL0 connected to the dummy wiring BL0 to turn it on, and each switch element is turned on. It suffices to make the periods of overlap overlap, and the operation of providing the overlap period at the time of continuous switching of the switch elements φBL1 to φBL3 is similar to that of FIG.

【0055】以上説明してきた構成は、書き込み線が1
つの定電流源に各スイッチ素子を介して接続され、各ス
イッチにより書き込み線に双方向に電流を流す構成であ
ったが、図8に示すように複数の定電流源により各書き
込み線に双方向に電流を流す構成としても良い。図8
は、4つの定電流源151〜154により各書き込み線
WWL1〜WWL3に双方向に電流を流す構成を示して
おり、各書き込み線WWL1〜WWL3に図示反時計回
りに電流を流す場合は、定電流源151,154により
電流を流し、各書き込み線WWL1〜WWL3に図示時
計回りに電流を流す場合は、定電流源152,153に
より電流を流す。なお、定電流源151,152と定電
流源153,154とを、同じ電源回路内に設けていて
も良く、また、電源回路を2つ以上設け、互いに異なる
電源回路内にそれぞれ設けても良い。
In the configuration described above, the number of write lines is 1.
One constant current source is connected via each switch element, and the current is bidirectionally supplied to the write line by each switch. However, as shown in FIG. A configuration may be used in which a current is passed through. Figure 8
Shows a configuration in which four constant current sources 151 to 154 cause a current to flow bidirectionally in each of the write lines WWL1 to WWL3. When a current flows in the write lines WWL1 to WWL3 counterclockwise in the drawing, a constant current is applied. When the currents are made to flow by the sources 151 and 154 and the write lines WWL1 to WWL3 are made to flow clockwise in the drawing, the currents are made to flow by the constant current sources 152 and 153. The constant current sources 151 and 152 and the constant current sources 153 and 154 may be provided in the same power supply circuit, or two or more power supply circuits may be provided and may be provided in different power supply circuits. .

【0056】また、以上説明してきた構成は、各書き込
み線に双方向に折り返し電流を流す構成であったが、各
書き込み線を一方向にのみ電流を流す構成とした場合に
も本発明は適用可能である。
Further, although the configuration described above is a configuration in which a folding current is passed through each write line bidirectionally, the present invention is also applied to a configuration in which a current is passed through each write line only in one direction. It is possible.

【0057】[0057]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、磁気抵抗
素子へのデータ書き込み時に、複数の書き込み線に接続
されたスイッチ素子を連続的に切り替える場合や、複数
のビット線に接続されたスイッチ素子を連続的に切り替
える場合に、スイッチ素子それぞれがオンになる切り替
え前後の期間をオーバーラップさせることにより、複数
の書き込み線及び/又は複数のビット線のスイッチ素子
を連続的に切り替える時に電源回路と書き込み線及び/
又は電源回路とビット線とを接続させるスイッチ素子の
全てがオフ状態になり寄生容量に電荷が充電されること
が回避されるため、書き込み線、ビット線にオーバーシ
ュートが抑圧された電流を流すことができるという効果
がある。
As described above, according to the present invention, when data is written to the magnetoresistive element, the switch elements connected to a plurality of write lines are continuously switched, or the switch elements connected to a plurality of bit lines are switched. When switching the elements continuously, by overlapping the period before and after the switching in which each of the switching elements is turned on, the switching element of the plurality of write lines and / or the plurality of bit lines can be connected to the power supply circuit when continuously switching. Write line and /
Alternatively, since it is avoided that all the switching elements that connect the power supply circuit and the bit line are turned off and the parasitic capacitance is charged with electric charge, a current whose overshoot is suppressed is supplied to the write line and the bit line. There is an effect that can be.

【0058】また、複数の書き込み線と電源回路とを接
続させるスイッチ素子または第1のダミー配線と電源回
路とを接続させるスイッチ素子のいずれかのスイッチ素
子が常にオンされ、及び/または、複数のビット線と電
源回路とを接続させるスイッチ素子または第2のダミー
配線と電源回路とを接続させるスイッチ素子のいずれか
のスイッチ素子が常にオンされていることとし、スイッ
チ素子の切り替え前後において、スイッチ素子それぞれ
がオンになる切り替え前後の期間をオーバーラップさせ
ることにより、スイッチ素子の連続的な切り替え時以外
の期間にも、電源回路と書き込み線及び/又は電源回路
とビット線とを接続させるスイッチ素子の全てがオフ状
態になり寄生容量に電荷が充電されることが回避される
ため、書き込み線、ビット線にオーバーシュートが抑圧
された電流を流すことができるという効果がある。
Further, any one of the switch element for connecting the plurality of write lines and the power supply circuit or the switch element for connecting the first dummy wiring and the power supply circuit is always turned on and / or a plurality of switch elements. It is assumed that any one of the switch elements for connecting the bit line and the power supply circuit or the switch element for connecting the second dummy wiring and the power supply circuit is always turned on, and the switch element before and after the switching of the switch elements. By overlapping the periods before and after the switching, in which each switch is turned on, the switching element for connecting the power supply circuit and the write line and / or the power supply circuit and the bit line is connected during the period other than the continuous switching of the switching device. Since all of them are turned off to avoid charging the parasitic capacitance, There is an effect that it is possible to flow a current overshoot is suppressed to the bit line.

【0059】また、同一の書き込み線において電流を双
方向に切り替えして流す構成においても、本発明のオー
バーラップ期間を設けて第1のダミー配線のスイッチ素
子をオンさせることにより、電流の流れる先を供給する
ことで寄生容量に電荷が充電されることが回避されるた
め、書き込み線にオーバーシュートが抑圧された電流を
流すことができるという効果がある。
Further, also in the configuration in which the current is switched to flow bidirectionally in the same write line, by providing the overlap period of the present invention and turning on the switch element of the first dummy wiring, the destination of the current flow. By supplying the charge, it is possible to prevent the parasitic capacitance from being charged with electric charge, so that there is an effect that a current whose overshoot is suppressed can flow in the write line.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の一形態の磁気メモリ装置の構成
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a magnetic memory device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した磁気メモリ装置における書き込み
時の一動作例を説明するためのタイムチャートである。
FIG. 2 is a time chart for explaining one operation example at the time of writing in the magnetic memory device shown in FIG.

【図3】図1に示した磁気メモリ装置における書き込み
時の別の動作例を説明するためのタイムチャートであ
る。
FIG. 3 is a time chart for explaining another operation example at the time of writing in the magnetic memory device shown in FIG.

【図4】本発明の別の実施形態の磁気メモリ装置の構成
を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a magnetic memory device according to another embodiment of the present invention.

【図5】図4に示した磁気メモリ装置における書き込み
時の一動作例を説明するためのタイムチャートである。
FIG. 5 is a time chart for explaining one operation example at the time of writing in the magnetic memory device shown in FIG.

【図6】図4に示した磁気メモリ装置における書き込み
時の別の動作例を説明するためのタイムチャートであ
る。
6 is a time chart for explaining another operation example at the time of writing in the magnetic memory device shown in FIG.

【図7】本発明のさらに別の実施形態の磁気メモリ装置
の構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a magnetic memory device according to still another embodiment of the present invention.

【図8】本発明のさらに別の実施形態の磁気メモリ装置
の構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a magnetic memory device according to still another embodiment of the present invention.

【図9】MRAMのメモリセルアレイの構成の一例を示
す回路図である。
FIG. 9 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a memory cell array of MRAM.

【図10】メモリセルの構成の一例を示す断面図であ
る。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a memory cell.

【図11】従来の磁気メモリ装置における書き込み時の
パルス電流波形の一例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing an example of a pulse current waveform at the time of writing in the conventional magnetic memory device.

【図12】本発明の磁気メモリ装置における書き込み時
のパルス電流波形の一例を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an example of a pulse current waveform at the time of writing in the magnetic memory device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

M11〜M33 磁気抵抗素子 141,142,151〜154 定電流源 WWL1〜WWL3 書き込み線 BL1〜BL3 ビット線 φWWL11〜φWWWL32 スイッチ素子 φBL1〜φBL3 スイッチ素子 T1〜T4 トランジスタ C20,C30 寄生容量 WWL0 ダミー配線 φWWL0,φWWL01,φWWWL02 スイッ
チ素子 BL0 ダミー配線 φBL0 スイッチ素子
M11 to M33 magnetoresistive elements 141, 142, 151 to 154 constant current sources WWL1 to WWL3 write lines BL1 to BL3 bit lines φWWL11 to φWWWL32 switch elements φBL1 to φBL3 switch elements T1 to T4 transistors C20 and C30 parasitic capacitance WWL0 dummy wiring φWWL0, φWWL01, φWWWL02 Switch element BL0 Dummy wiring φBL0 switch element

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 磁気抵抗素子を具備し、マトリックス状
に配置された複数のメモリセルと、前記メモリセルに接
続された複数の書き込み線と、前記複数の書き込み線と
交差して配置され、前記メモリセルに接続された複数の
ビット線と、前記複数の書き込み線に電流を供給するた
めの第1のスイッチ素子の群と、前記複数のビット線に
電流を供給するための第2のスイッチの群とを有し、前
記磁気抵抗素子へのデータ書き込み時に、該当する書き
込み線及びビット線が接続された前記第1及び第2のス
イッチ素子をそれぞれオンにして該書き込み線及び該ビ
ット線に電流を流し、該電流によりそれぞれ誘起された
磁界を前記磁気抵抗素子に印加する磁気メモリ装置にお
いて、 複数の前記磁気抵抗素子に順次データを書き込む時に、
前記複数の書き込み線に接続された前記第1のスイッチ
素子或いは、前記複数のビット線に接続された前記第2
のスイッチ素子を順次切り替える場合、前記第1或いは
第2のスイッチ素子それぞれがオンになる切り替え前後
の期間をオーバーラップさせることを特徴とする磁気メ
モリ装置。
1. A plurality of memory cells provided with a magnetoresistive element and arranged in a matrix, a plurality of write lines connected to the memory cells, and a plurality of write lines arranged to intersect the plurality of write lines. A plurality of bit lines connected to the memory cells; a group of first switch elements for supplying a current to the plurality of write lines; and a second switch for supplying a current to the plurality of bit lines. And writing the data to the magnetoresistive element, turning on the first and second switch elements to which the corresponding write line and bit line are connected, respectively, and turning on the write line and the bit line. In a magnetic memory device that applies a magnetic field respectively induced by the current to the magnetoresistive element, when writing data sequentially to the plurality of magnetoresistive elements,
The first switch element connected to the plurality of write lines or the second switch element connected to the plurality of bit lines
2. When the switching elements are sequentially switched, the magnetic memory device is characterized in that the periods before and after the switching in which the first or second switching elements are turned on are overlapped.
【請求項2】 複数の前記磁気抵抗素子へのデータ書き
込み時に、前記複数のビット線に接続された前記第2の
スイッチ素子を順次切り替える場合、前記第2のスイッ
チ素子それぞれがオンになる切り替え前後の期間をオー
バーラップさせることを特徴とする請求項1に記載の磁
気メモリ装置。
2. When writing the data to the plurality of magnetoresistive elements, when sequentially switching the second switch elements connected to the plurality of bit lines, the second switch elements are turned on before and after the switching. 2. The magnetic memory device according to claim 1, wherein the periods are overlapped.
【請求項3】 前記複数の書き込み線及び前記複数のビ
ット線は、定電流源に接続されていることを特徴とする
請求項1または2に記載の磁気メモリ装置。
3. The magnetic memory device according to claim 1, wherein the plurality of write lines and the plurality of bit lines are connected to a constant current source.
【請求項4】 前記第1のスイッチ素子を介して前記書
き込み線に電流を供給する電源回路に接続された第3の
スイッチ素子と、前記第3のスイッチ素子に接続された
第1のダミー配線を有し、 前記書き込み線に接続された前記第1のスイッチ素子と
前記第1のダミー配線に接続された前記第3のスイッチ
素子とを順次切り替える場合、前記第1及び第3のスイ
ッチ素子それぞれがオンになる切り替え前後の期間をオ
ーバーラップさせることを特徴とする請求項1から3の
いずれか1項に記載の磁気メモリ装置。
4. A third switch element connected to a power supply circuit for supplying a current to the write line via the first switch element, and a first dummy wiring connected to the third switch element. And sequentially switching between the first switch element connected to the write line and the third switch element connected to the first dummy wiring, each of the first and third switch elements 4. The magnetic memory device according to claim 1, wherein the periods before and after the switching to turn on are overlapped.
【請求項5】 前記第1のスイッチ素子または前記第3
のスイッチ素子の少なくともいずれかが常にオンされて
いることを特徴とする請求項4に記載の磁気メモリ装
置。
5. The first switch element or the third switch element.
5. The magnetic memory device according to claim 4, wherein at least one of the switching elements of 1. is always turned on.
【請求項6】 前記第2のスイッチ素子を介して前記ビ
ット線に電流を供給する電源回路に接続された第4のス
イッチ素子と、前記第4のスイッチ素子に接続された第
2のダミー配線を有し、 前記ビット線に接続された前記第2のスイッチ素子と前
記第2のダミー配線に接続された前記第3のスイッチ素
子とを順次切り替える場合、前記第2及び第3のスイッ
チ素子それぞれがオンになる切り替え前後の期間をオー
バーラップさせることを特徴とする請求項1から5のい
ずれか1項に記載の磁気メモリ装置。
6. A fourth switch element connected to a power supply circuit for supplying a current to the bit line via the second switch element, and a second dummy wiring connected to the fourth switch element. And sequentially switching between the second switch element connected to the bit line and the third switch element connected to the second dummy wiring, each of the second and third switch elements 6. The magnetic memory device according to claim 1, wherein the periods before and after the switching to turn on are overlapped.
【請求項7】 前記第2のスイッチ素子または前記第4
のスイッチ素子の少なくともいずれかが常にオンされて
いることを特徴とする請求項6に記載の磁気メモリ装
置。
7. The second switch element or the fourth switch element.
7. The magnetic memory device according to claim 6, wherein at least one of the switch elements of 1. is always turned on.
【請求項8】 前記書き込み線において双方向に前記第
1のスイッチ素子を切り替えて電流を流す場合、前記第
1のスイッチ素子の切り替え前後の期間と前記第1のダ
ミー配線に接続された前記第3のスイッチ素子とがオン
になる期間をオーバーラップさせることを特徴とする請
求項4から6のいずれか1項に記載の磁気メモリ装置。
8. When the first switch element is bidirectionally switched in the write line to flow a current, the period before and after the switching of the first switch element and the first dummy wiring are connected. 7. The magnetic memory device according to claim 4, wherein a period in which the switch element of 3 is turned on is overlapped.
【請求項9】 前記書き込み線及び前記ビット線に電流
を供給する電源回路は同じ電源回路であることを特徴と
する請求項6に記載の磁気メモリ装置。
9. The magnetic memory device according to claim 6, wherein the power supply circuits that supply current to the write line and the bit line are the same power supply circuit.
【請求項10】 前記書き込み線を、前記磁気抵抗素子
の素子列を挟むように配置された配線の一端を互いに接
続して構成し、前記書き込み線を複数の定電流源に接続
し、該複数の定電流源により前記書き込み線に双方向に
電流が流れるようになっていることを特徴とする、請求
項1から9のいずれか1項に記載の磁気メモリ装置。
10. The write line is configured by connecting one ends of wirings arranged so as to sandwich the element row of the magnetoresistive element to each other, and the write line is connected to a plurality of constant current sources. 10. The magnetic memory device according to claim 1, wherein a current flows bidirectionally through the write line by the constant current source.
【請求項11】 前記書き込み線を、前記磁気抵抗素子
の素子列を挟むように配置された配線の一端を互いに接
続して構成し、前記書き込み線を1つの定電流源に接続
し、前記書き込み線に備えられたスイッチ素子を複数設
け、該複数のスイッチ素子を切り替えることで前記書き
込み線に双方向に電流が流れるようになっていることを
特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の磁気
メモリ装置。
11. The write line is configured by connecting one ends of wirings arranged so as to sandwich the element row of the magnetoresistive element to each other, and connecting the write line to one constant current source, 10. The line is provided with a plurality of switch elements, and by switching the plurality of switch elements, a current flows in the write line bidirectionally. The magnetic memory device according to 1.
【請求項12】 前記磁気抵抗素子へのデータ書き込み
時に、該当する書き込み線に接続された複数の前記第1
のスイッチ素子を順次切り替えて該書き込み線に双方向
に電流を流し、該書き込み線に書き込み値に応じた向き
に電流が流れている間に、該当するビット線に接続され
た前記第2のスイッチ素子を切り替えて該ビット線に電
流を流すことを特徴とする請求項11に記載の磁気メモ
リ装置。
12. When writing data to the magnetoresistive element, a plurality of the first first lines connected to a corresponding write line.
Of the second switch connected to the corresponding bit line while the current is flowing in the write line in the direction corresponding to the write value by sequentially switching the switch elements of 12. The magnetic memory device according to claim 11, wherein an element is switched to flow a current through the bit line.
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