JP2014517516A5 - - Google Patents

Claims (10)

1. 第１固定磁性層、第１自由磁性層、及び第２自由磁性層を含む磁気メモリ素子であって、
   前記第１固定磁性層は固定磁化方向を有し、膜面に対して垂直方向に磁化される物質から形成された薄膜であり、
   前記第１自由磁性層は外部から印加される電流によって磁化方向が変わり、膜面に対して垂直方向に磁化される物質から形成された薄膜であり、
   前記第２自由磁性層は外部から印加される電流によって磁化方向が変わり，膜面に対して水平方向に磁化される物質から形成された薄膜であり、
   前記第１固定磁性層と第１自由磁性層との間及び第１自由磁性層と第２自由磁性層との間には各々第１非磁性層及び第２非磁性層を含むことを特徴とする磁気メモリ素子。
2. 前記磁気メモリ素子は第２固定磁性層をさらに含み、前記第２自由磁性層と第２固定磁性層との間には第３非磁性層をさらに含み、
   前記第２固定磁性層は前記第１固定磁性層と反対になる固定磁化方向を有し、膜面に対して垂直方向に磁化される物質から形成された薄膜であることを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。
3. 前記水平方向に磁化される物質の飽和磁化値は３００−２０００ｋＡ／ｍであることを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。
4. 前記第１固定磁性層及び第２固定磁性層全て又はこの中でいずれか１つは反強磁性層、第１磁性層、非磁性層、及び第２磁性層から形成された交換バイアスされた反磁性体構造素子であって、
   前記反強磁性層はＩｒ、Ｐｔ、Ｍｎ、及びこれらの混合物の中から選択された物質から形成され、
   前記第１磁性層及び第２磁性層は各々独立的にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、及びこれらの混合物の中から選択された物質から形成されたことを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。
5. 前記第１磁性層及び第２磁性層の中の少なくとも１つ以上はＸ層及びＹ層から形成された２重層がｎ個積層されて形成された多層薄膜（ｎ≧１）であり、前記Ｘ層及びＹ層は各々独立的にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、及びこれらの混合物の中から選択された物質から形成されたことを特徴とする請求項４に記載の磁気メモリ素子。
6. 前記第１自由磁性層はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、及びこれらの混合物の中から選択された物質から形成されたことを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。
7. 前記第１自由磁性層はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、及びこれらの混合物の中から選択される物質から形成された層と、Ｘ層及びＹ層から形成された２重層がｎ個積層されて形成された層（ｎ≧１）と、から形成された多層薄膜であり、前記Ｘ層及びＹ層は各々独立的にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｐｔ、及びＰｄの中から選択された物質から形成されたことを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。
8. 前記第１非磁性層、第２非磁性層、及び第３非磁性層は互いに異なる物質から形成され、各々独立的にＲｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｔａ、Ａｕ、Ａｇ、ＡｌＯｘ、ＭｇＯ、ＴａＯｘ、ＺｒＯｘ、及びこれらの混合物の中から選択された物質から形成されることを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。
9. 前記第１非磁性層、第２非磁性層、及び第３非磁性層は前記第１固定磁性層、第１自由磁性層、第２自由磁性層、及び第２固定磁性層より電気伝導度が高いことを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。
10. 前記第１非磁性層、第２非磁性層、及び第３非磁性層は前記第１固定磁性層、第１自由磁性層、第２自由磁性層、及び第２固定磁性層より電気伝導度が低いことを特徴とする請求項１に記載の磁気メモリ素子。