JP2008091794A - 磁気メモリセル及び磁気ランダムアクセスメモリ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】磁気メモリセル1の強磁性自由層101の面積よりも接続面積112の小さい上部電極108を強磁性自由層101に接続し、電流107の印加により磁気メモリセル上で不均一な磁界を発生することにより、低電流かつ書き込み誤り率の小さいスピントランスファートルク磁化反転を実現する。
【選択図】図1
Description
Claims (18)
- 非磁性膜を挟んで強磁性自由層と強磁性固定層とが形成された磁気抵抗効果素子と、
前記強磁性自由層の上面に接して配置された上部電極と前記強磁性固定層の下方に設置された下部電極とを有し、
前記強磁性自由層の上面の面積をAC、前記上部電極の前記強磁性自由層との接続面の面積をAEとするとき、AC>AE、かつ前記強磁性自由層の上面の重心座標と前記接続面の重心座標とが異なり、前記磁気抵抗効果素子に電流を流してスピントランスファートルクによって前記強磁性自由層の磁化を反転させて情報の書き込みを行うことを特徴とする磁気メモリセル。 - 請求項1記載の磁気メモリセルにおいて、前記非磁性膜は絶縁膜であることを特徴とする磁気メモリセル。
- 請求項1記載の磁気メモリセルにおいて、前記磁気抵抗効果素子に流れる電流をオン・オフ制御するスイッチング素子を有することを特徴とする磁気メモリセル。
- 請求項1記載の磁気メモリセルにおいて、前記上部電極は強磁性膜を備えることを特徴とする磁気メモリセル。
- 非磁性膜を挟んで強磁性自由層と強磁性固定層とが形成された磁気抵抗効果素子と、
前記強磁性自由層の上面に接して配置された上部電極と前記強磁性固定層の下方に設置された下部電極とを有し、
前記強磁性自由層の上面全面が、それより大きく、かつ下面の重心座標が前記強磁性自由層の上面の重心座標と異なる上部電極によって覆われており、前記磁気抵抗効果素子に電流を流してスピントランスファートルクによって前記強磁性自由層の磁化を反転させて情報の書き込みを行うことを特徴とする磁気メモリセル。 - 請求項5記載の磁気メモリセルにおいて、前記非磁性膜は絶縁膜であることを特徴とする磁気メモリセル。
- 請求項5記載の磁気メモリセルにおいて、前記磁気抵抗効果素子に流れる電流をオン・オフ制御するスイッチング素子を有することを特徴とする磁気メモリセル。
- 請求項5記載の磁気メモリセルにおいて、前記上部電極は強磁性膜を備えることを特徴とする磁気メモリセル。
- 複数の磁気メモリセルと、所望の磁気メモリセルを選択する手段とを備え、
前記磁気メモリセルは、
非磁性膜を挟んで強磁性自由層と強磁性固定層とが形成された磁気抵抗効果素子と、前記強磁性自由層の上面に接して配置された上部電極と前記強磁性固定層の下方に設置された下部電極とを有し、前記強磁性自由層の上面の面積をAC、前記上部電極の前記強磁性自由層との接続面の面積をAEとするとき、AC>AE、かつ前記強磁性自由層の上面の重心座標と前記接続面の重心座標とが異なり、前記磁気抵抗効果素子に電流を流してスピントランスファートルクによって前記強磁性自由層の磁化を反転させて情報の書き込みを行うことを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。 - 請求項9記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記非磁性膜は絶縁膜であることを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
- 請求項9記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記磁気抵抗効果素子に流れる電流をオン・オフ制御するスイッチング素子を有することを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
- 請求項9記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記上部電極は強磁性膜を備えることを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
- 請求項9記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記情報書込み時に書き込み電流I1を印加する前及び/又は後に、書き込み電流I1より小さい電流を通電することを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
- 複数の磁気メモリセルと、所望の磁気メモリセルを選択する手段とを備え、
前記磁気メモリセルは、
非磁性膜を挟んで強磁性自由層と強磁性固定層とが形成された磁気抵抗効果素子と、前記強磁性自由層の上面に接して配置された上部電極と前記強磁性固定層の下方に設置された下部電極とを有し、前記強磁性自由層の上面全面が、それより大きく、かつ下面の重心座標が前記強磁性自由層の上面の重心座標と異なる上部電極によって覆われており、前記磁気抵抗効果素子に電流を流してスピントランスファートルクによって前記強磁性自由層の磁化を反転させて情報の書き込みを行う
ことを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。 - 請求項14記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記非磁性膜は絶縁膜であることを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
- 請求項14記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記磁気抵抗効果素子に流れる電流をオン・オフ制御するスイッチング素子を有することを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
- 請求項14記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記上部電極は強磁性膜を備えることを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
- 請求項14記載の磁気ランダムアクセスメモリにおいて、前記情報書込み時に書き込み電流I1を印加する前及び/又は後に、書き込み電流I1より小さい電流を通電することを特徴とする磁気ランダムアクセスメモリ。
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