JP2006100423A

JP2006100423A - 磁気記憶装置

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Publication number: JP2006100423A
Application number: JP2004282565A
Authority: JP
Inventors: Susumu Haratani; 進原谷
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2004-09-28
Filing date: 2004-09-28
Publication date: 2006-04-13
Also published as: EP1640993A2; CN1770314A; US7405961B2; US20060067007A1

Abstract

【課題】小型且つ簡易な構造でありながら、同時に、書き込み電流を低減することができる磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】磁気抵抗効果素子２０は、その一対の側面２０Ａ、２０Ｂの少なくとも一部が、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ｂとそれぞれ対向するよう配設され、且つ、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂと、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ｂは、それぞれ所定の角度を有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、磁気抵抗効果を利用して情報を記憶可能な磁気記憶装置に関する。

従来、高速動作が可能な不揮発性の記憶装置として、磁気抵抗効果を利用して情報を記憶可能な磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ：Magnetic Random Access Memory）と称される磁気記憶装置が広く知られている。

このような磁気記憶装置においては、動作速度の向上や書き込み電流の低減等のために磁気抵抗効果素子への書き込みを効率的に行うことが求められており、例えば、配線周りに生じる磁界の磁束を磁気抵抗効果素子に集中させるための略環状の磁気ヨークを備えた磁気記憶装置が提案されている（特許文献１及び２参照。）。

特開２０００−９０６５８号公報特開２００４−１２８４３０号公報

しかしながら、従来の磁気記憶装置において更に書き込み電流の低減を図るには、磁気ヨークの大型化等により磁気抵抗効果素子に集中させる磁束を増大する必要があり、小型化が要求される磁気記憶装置においては書き込み電流の低減に限界があった。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、小型且つ簡易な構造でありながら、同時に、書き込み電流を低減することができる磁気記憶装置を提供することを目的とする。

本発明の発明者は、鋭意研究の結果、小型且つ簡易な構造でありながら、同時に、書き込み電流を低減することができる磁気記憶装置を見出した。

即ち、次のような本発明により、上記目的を達成することができる。

（１）複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、前記磁気抵抗効果素子の一対の側面の少なくとも一部と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面は、それぞれ所定の角度を有していることを特徴とする磁気記憶装置。

（２）前記磁気抵抗効果素子の一対の側面の少なくとも一部と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面は、略同一角度で傾斜されていることを特徴とする前記（１）記載の磁気記憶装置。

（３）前記磁気抵抗効果素子の一対の側面の少なくとも一部と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面の傾斜角は、２０度以上９０度未満に設定されていることを特徴とする前記（１）又は（２）記載の磁気記憶装置。

（４）複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、前記磁気ヨークの径方向断面形状は、略円形又は略長円形とされていることを特徴とする磁気記憶装置。

（５）複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、前記磁気ヨークの一対の開放端部近傍における磁気ヨーク内の磁力線の向きが、前記磁気抵抗効果素子の磁化容易軸の向きと略一致していることを特徴とする磁気記憶装置。

（６）前記磁気ヨークは一体的に連続して形成されていることを特徴とする前記（１）乃至（５）のいずれかに記載の磁気記憶装置。

（７）前記配線は、前記磁気ヨークの軸心近傍を通過するように配設されていることを特徴とする前記（１）乃至（６）のいずれかに記載の磁気記憶装置。

（８）前記磁気抵抗効果素子の一対の側面と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面との間には、非電導性材料からなる略同一厚さの絶縁層が介在されていることを特徴とする前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の磁気記憶装置。

（９）前記磁気抵抗効果素子は、少なくとも反強磁性層と、第１磁性層と、非磁性層と、第２磁性層と、を順次積層してなることを特徴とする記（１）乃至（８）のいずれかに記載の磁気記憶装置。

（１０）前記第１磁性層は、磁性層と、非磁性導電層と、磁性層と、を順次積層した３層構造からなることを特徴とする前記（９）記載の磁気記憶装置。

本発明に係る磁気記憶装置によれば、小型且つ簡易な構造でありながら、同時に、書き込み電流を低減することができるという優れた効果を有する。

本発明に係る磁気記憶装置は、複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、前記磁気抵抗効果素子の一対の側面の少なくとも一部と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面は、それぞれ所定の角度を有していることによって、書き込み電流を低減したものである。

又、本発明に係る磁気記憶装置は、複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、前記磁気ヨークの径方向断面形状は、略円形又は略長円形とされていることによって、上記同様の課題を解決したものである。

更に、本発明に係る磁気記憶装置は、複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、前記磁気ヨークの一対の開放端部近傍における磁気ヨーク内の磁力線の向きが、前記磁気抵抗効果素子の磁化容易軸の向きと略一致していることによって、上記同様の課題を解決したものである。

以下、図面を用いて、本発明の実施例１に係る磁気記憶装置について詳細に説明する。

本発明の実施例１に係る磁気記憶装置１０は、複数の記憶領域を備え、その複数の記憶領域のそれぞれには、図１及び図２に示されるように、書き込み電流によって外部磁界を提供する配線１２と、空隙を介して対向する一対の開放端部１４、１６を有する略環状体の磁気ヨーク１８と、外部磁界によって磁化方向が変化する第２磁性層（感磁層）２８を含む磁気抵抗効果素子２０と、を含んで構成されている。

磁気ヨーク１８は、配線１２の延在方向一部において配線１２の外周を囲むように配設されている。なお、配線１２は、磁気抵抗効果素子２０に対して磁化情報の書き込みを行うためのもので、本実施例１では、磁気ヨーク１８の軸心Ｏ１近傍を通過するように配設されている。

又、磁気ヨーク１８は、本実施例１ではパーマロイ（ＮｉＦｅ）で構成されており、磁気的、機械的に一体的に連続して形成されている。なお、磁気ヨーク１８の構造や材料はこれに限定されるものではなく、例えば、材料として、コバルト鉄（ＣｏＦｅ）などを適用することもできる。

磁気抵抗効果素子２０は、図３に拡大して示されるように、反強磁性層２２と、第１磁性層２４と、非磁性層２６と、第２磁性層２８と、を順次積層して構成されている。なお、この磁気抵抗効果素子２０は、図示しない基板上に、反強磁性層２２、第１磁性層２４、非磁性層２６、第２磁性層２８、をこの順に或いは逆の順にスパッタリング等で成膜することにより容易に生成することができる。

反強磁性層２２は、本実施例１では９０ｎｍ厚の不規則合金ＩｒＭｎによって形成されている。なお、反強磁性層２２には、他にも、不規則合金ＲｕＲｈＭｎや規則合金ＰｔＭｎなどが適用可能である。

第１磁性層２４は、磁化の向きが固定された、いわゆる固定層（ピンド層）であり、反強磁性層２２と接して積層されている。これにより、反強磁性層２２と第１磁性層２４との界面には交換結合磁界が発生し、第１磁性層２４の磁化の向きが固定される。

又、この第１磁性層２４は、反強磁性層２２による第１磁性層２４の磁化方向の固定力を増大させるために、磁性層３０Ａと、非磁性導電層３２と、磁性層３０Ｂと、を順次積層した３層構造からなる。本実施例１では、磁性層３０Ａは１６ｎｍ厚のコバルト鉄合金（ＣｏＦｅ）、非磁性導電層３２は８．５ｎｍ厚のルテニウム（Ｒｕ）、磁性層３０Ｂは１２ｎｍ厚のコバルト鉄合金（ＣｏＦｅ）によってそれぞれ形成されている。なお、磁性層３０Ａ、３０Ｂには、他にも、単体のコバルト（Ｃｏ）、コバルト白金合金（ＣｏＰｔ）、ニッケル鉄コバルト合金（ＮｉＦｅＣｏ）等が適用可能である。

第１磁性層２４上には、非磁性層２６が積層されている。本実施例１では、非磁性層２６は９ｎｍ厚の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）によって形成されている。

第２磁性層２８は、磁化の向きが可変とされた、いわゆる感磁層（フリー層）であり、本実施例１では、１５ｎｍ厚のコバルト鉄合金（ＣｏＦｅ）上に、３０ｎｍ厚のニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ）を積層して形成されている。磁気ヨーク１８の各開放端部１４、１６は、この第２磁性層２８と略同一階層となるように配置されている。

又、第１磁性層２４及び第２磁性層２８の磁化容易軸は、これらの層の安定な磁化状態が磁化容易軸方向と平行又は反平行になるように設定され、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６近傍における磁気ヨーク１８内の磁力線の向きと略一致するように構成されている。このように構成すると、磁気ヨーク１８内の磁力線の向きは、第２磁性層２８の磁化方向と平行又は反平行となるため、第２磁性層２８の磁化反転に必要な磁界の発生量が最小となる。なお、第１磁性層２４及び第２磁性層２８の各磁化容易軸は、磁化方向を平行又は反平行な状態で安定させるために互いに平行であることが好ましい。

図２に戻って、磁気抵抗効果素子２０は、その一対の側面（磁気ヨーク１８側の各面）２０Ａ、２０Ｂの少なくとも一部が、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａとそれぞれ対向するよう配設されていると共に、磁気ヨーク１８の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａの幅Ｗ１は、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂの幅Ｗ２と略同一とされている。

又、図３に示されるように、磁気ヨーク１８の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａと、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂは、それぞれ所定の角度θＡ、θＢ、θＣ、θＤで傾斜され、上方から下方に向けて拡開されている。なお、本実施例１では、磁気ヨーク１８の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａの傾斜角θＡ、θＢと磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂの傾斜角θＣ、θＤは全て略同一に設定されており、その傾斜角θＡ、θＢ、θＣ、θＤは２０度以上９０度未満に設定される。

磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂは、イオンミリングや反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）等による加工によって傾斜させることができる。例えば、イオンミリング加工では、所定圧力下でアルゴンガスに電圧を印可することで放電を発生させてプラズマを発生させる。そして、プラズマ中のイオンに対して加速電圧として１００〜５００Ｖ程度の電圧を印加してこれらを所定方向に加速させ、図４（Ａ）に示されるように、加速されたイオンＩＯＮを磁気抵抗効果素子２０の表面に向けて照射し、磁気抵抗効果素子２０に衝突させる。その結果、衝突で生じるスパッタリング現象によって、図４（Ｂ）に示されるように、レジストパターン３４でマスクされた領域外の磁気抵抗効果素子２０が除去されると共に、イオンＩＯＮの照射角度及び照射時間を制御することにより磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂを約２０度〜９０度の角度で傾斜させることができる。

又、反応性イオンエッチングでは、イオンによるスパッタリングと、プラズマ化されたエッチングガスの化学変化により、高精度な異方性エッチングを行うことができる。この反応性イオンエッチングによれば、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂを約２０度〜８０度の角度で傾斜させることができる。なお、傾斜角度を小さくすれば、磁気ヨーク１８の開放端部１４、１６先端の断面積が小さくなるため、磁気ヨーク１８の先端における磁気飽和が速やかに行われ、磁気ヨーク１８から磁束がより発生しやすくなるが、各端面１４Ａ、１６Ａの領域が広がり現実的ではなくデバイスの高密度化という点では不向きとなる。したがって、傾斜角度は２０度〜９０度の範囲で必要に応じて最適設計することが好ましい。

そして、磁気抵抗効果素子２０の成形後、例えばスパッタリングにより、磁気抵抗効果素子２０上に、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）等の非電導性材料からなる略同一厚さの絶縁層３６を形成した後、磁気ヨーク１８の各開放端部１４、１６を形成する。

次に、本実施例１に係る磁気記憶装置１０の作用について説明する。

配線１２に電流が流れると、配線１２の周囲に電流磁界が発生する。この電流磁界の磁力線は磁気ヨーク１８内を通過し、磁気ヨーク１８の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａから磁気抵抗効果素子２０の第２磁性層２８に導かれる。この結果、磁気ヨーク１８の磁化方向反転に伴って第２磁性層２８の磁化方向が反転し、第２磁性層２８が磁化情報を記憶する記録層として機能することになる。

本実施例１に係る磁気記憶装置１０によれば、磁気抵抗効果素子２０は、その一対の側面２０Ａ、２０Ｂの少なくとも一部が、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａとそれぞれ対向するよう配設され、且つ、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂと、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａは、それぞれ所定の角度θＡ、θＢ、θＣ、θＤを有しているため、磁気ヨーク１８における開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａ、及び磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂの表面積をそれぞれ広げることができる。そのため、小型且つ簡易な構造でありながら、同時に、磁気抵抗効果素子２０の磁化反転を効率的に行うことができ、従来の磁気記憶装置に比べ、書き込み電流を低減することができる。又、磁気ヨーク１８の開放端部１４、１６先端の断面積を小さくすることができるため、磁気ヨーク１８の先端における磁気飽和が速やかに行われ、磁気ヨーク１８から磁束がより発生しやすくなり、磁気抵抗効果素子２０に導かれる電流磁界の磁束を増加させることができる。

しかも、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂと、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ｂは、略同一角度で傾斜されているため、加工が容易である上に、磁気ヨーク１８から発生する電流磁界の磁束を磁気抵抗効果素子２０に均等に導くことができ、より一層、書き込み電流を低減することができる。又、磁気抵抗効果素子２０に導かれる磁束の大きさや磁束が印加されるタイミングを複数の記憶領域（セル）間で略同一にすることができ、書き込み特性のばらつきを抑えることができる。

又、磁気抵抗効果素子２０は、その一対の側面２０Ａ、２０Ｂの少なくとも一部が、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ａとそれぞれ対向するよう配設され、且つ、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６近傍における磁気ヨーク１８内の磁力線の向きが、磁気抵抗効果素子２０の磁化容易軸の向きと略一致しているため、小型且つ簡易な構造でありながら、同時に、磁気抵抗効果素子２０の磁化反転を効率的に行うことができ、従来の磁気記憶装置に比べ、書き込み電流を低減することができる。又、例えば、磁気ヨーク１８の残留磁化の影響により感磁層の磁化が傾いて誤動作するようなことがなく、より一層安定した書き込みを行うことができる。

又、磁気ヨーク１８が一体的に連続して形成されているため、磁気ヨーク１８の磁気抵抗を軽減可能で、磁気ヨーク１８内部を通過する磁力線を均等化し、磁気抵抗による乱流を抑止することができる。

更に、配線１２は、磁気ヨーク１８の軸心Ｏ１近傍を通過するように配設されているため、配線１２から発生する電流磁界の磁束を、磁気ヨーク１８内に効率良く導くことができ、小さな書き込み電流であっても効率よく、且つ、安定した書き込みを行うことができる。

更に又、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂと、磁気ヨーク１８の一対の開放端部１４、１６の各端面１４Ａ、１６Ｂとの間には、非電導性材料からなる略同一厚さの絶縁層３６が介在されているため、磁気抵抗効果素子２０と磁気ヨーク１８との距離を一定に保持することができる。そのため、磁気ヨーク１８から発生する磁束の強さを均一化することができると共に、磁気ヨーク１８から発生する磁束を磁気抵抗効果素子２０に対して有効に作用させることができる。

又、磁気抵抗効果素子２０は、少なくとも反強磁性層２２と、第１磁性層２４と、非磁性層２６と、第２磁性層２８と、を順次積層してなるため、低い磁場で磁気抵抗効果を発現可能であると共に、感磁層の磁化方向の判別を容易に行うことができる。

更に又、第１磁性層２４は、磁性層３０Ａと、非磁性導電層３２と、磁性層３０Ｂと、を順次積層した３層構造からなるため、磁気ヨーク１８の空隙部から発生する磁界により固定層である第１磁性層２４の磁化方向が不安定になることがなく、固定層の磁化の向きを反転しにくくすることができる。

なお、本発明に係る磁気記憶装置は、上記実施例１に係る磁気記憶装置１０の構造や形状等に限定されるものではない。

従って、例えば、上記実施例１に係る磁気ヨーク１８に代えて、図５に示される磁気ヨーク３８のように、径方向断面形状を略円形としてもよく、又、図６に示される磁気ヨーク４０のように、径方向断面形状を略長円形としてもよい。この場合、磁気ヨーク３８（４０）内部を流れる磁力線を更に均一化することができ、書き込み電流磁界を安定化することができる。従って、小型且つ簡易な構造でありながら、同時に、磁気抵抗効果素子２０の磁化反転を効率的に行うことができ、従来の磁気記憶装置に比べ、書き込み電流を低減することができる。

又、磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂを全面にわたって傾斜させるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図７に示される磁気抵抗効果素子４２のように、感磁層４４の磁気ヨーク１８側の各面４４Ａ、４４Ｂ（磁気抵抗効果素子４２の一対の側面の少なくとも一部）のみを傾斜させてもよい。

更に、磁気ヨーク１８の各開放端部１４、１６の端面１４Ａ、１６Ａの傾斜角θＡ、θＢと磁気抵抗効果素子２０の一対の側面２０Ａ、２０Ｂの傾斜角θＣ、θＤを全て略同一に設定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各傾斜角θＡ、θＢ、θＣ、θＤを異なる角度に設定してもよい。

本実施例１に係る磁気記憶装置の略示側断面図図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う略示断面図同磁気記憶装置における磁気抵抗効果素子周辺の略示部分拡大図同磁気記憶装置における磁気抵抗効果素子の表面にイオンを照射した様子を模式的に示す略示側断面図（Ａ）及びイオンミリング加工後の磁気抵抗効果素子を模式的に示す略示側断面図（Ｂ）同磁気記憶装置における磁気ヨークの他の例を示す略示側断面図同磁気記憶装置における磁気ヨークの更に他の例を示す略示側断面図他の実施例に係る磁気記憶装置の一部を示す略示側断面図

符号の説明

１０…磁気記憶装置
１２…配線
１４、１６…開放端部
１８、３８、４０…磁気ヨーク
２０、４２…磁気抵抗効果素子
２２…反強磁性層
２４…第１磁性層
２６…非磁性層
２８…第２磁性層
３０Ａ、３０Ｂ…磁性層
３２…非磁性導電層
３４…レジストパターン
３６…絶縁層
４４…感磁層

Claims

複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、
外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、
書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、
空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、
前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、
前記磁気抵抗効果素子の一対の側面の少なくとも一部と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面は、それぞれ所定の角度を有していることを特徴とする磁気記憶装置。
請求項１において、
前記磁気抵抗効果素子の一対の側面の少なくとも一部と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面は、略同一角度で傾斜されていることを特徴とする磁気記憶装置。
請求項１又は２において、
前記磁気抵抗効果素子の一対の側面の少なくとも一部と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面の傾斜角は、２０度以上９０度未満に設定されていることを特徴とする磁気記憶装置。
複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、
外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、
書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、
空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、
前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、
前記磁気ヨークの径方向断面形状は、略円形又は略長円形とされていることを特徴とする磁気記憶装置。
複数の記憶領域を備え、前記複数の記憶領域のそれぞれには、
外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含む磁気抵抗効果素子と、
書き込み電流によって前記感磁層に前記外部磁界を提供する配線と、
空隙を介して対向する少なくとも一対の開放端部を有する略環状体からなり、前記配線の延在方向の一部において該配線の外周を囲むように配設された磁気ヨークと、を含んでなる磁気記憶装置であって、
前記磁気抵抗効果素子は、その一対の側面の少なくとも一部が、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面とそれぞれ対向するよう配設され、且つ、
前記磁気ヨークの一対の開放端部近傍における磁気ヨーク内の磁力線の向きが、前記磁気抵抗効果素子の磁化容易軸の向きと略一致していることを特徴とする磁気記憶装置。
請求項１乃至５のいずれかにおいて、
前記磁気ヨークは一体的に連続して形成されていることを特徴とする磁気記憶装置。
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記配線は、前記磁気ヨークの軸心近傍を通過するように配設されていることを特徴とする磁気記憶装置。
請求項１乃至７のいずれかにおいて、
前記磁気抵抗効果素子の一対の側面と、前記磁気ヨークの一対の開放端部の各端面との間には、非電導性材料からなる略同一厚さの絶縁層が介在されていることを特徴とする磁気記憶装置。
請求項１乃至８のいずれかにおいて、
前記磁気抵抗効果素子は、少なくとも反強磁性層と、第１磁性層と、非磁性層と、第２磁性層と、を順次積層してなることを特徴とする磁気記憶装置。
請求項９において、
前記第１磁性層は、磁性層と、非磁性導電層と、磁性層と、を順次積層した３層構造からなることを特徴とする磁気記憶装置。