JP4544396B2 - 磁気記憶セルおよび磁気メモリデバイス - Google Patents
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Description
本発明による第2の観点の磁気記憶セルは、導線の延在方向に沿った一部領域に対応して配置され導線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み、磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有する一対の磁気抵抗効果素子を備え、一対の磁気ヨークは、それぞれ、導線を挟んで互いに対向しつつ積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、これら一対のピラーヨークにおける積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成され、一対のピラーヨークが第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、第1のビームヨークが一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、一対の感磁層が第1のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、一対の磁気抵抗効果素子が、少なくとも一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している。
ここで、本発明における「外部磁界」とは、導線に流れる電流によって生ずる磁界、または、磁気ヨークに生ずる還流磁界を意味している。また、本発明における「共有」とは、一対の磁気ヨークが、互いに電気的および磁気的に連続した状態を意味するものである。
本発明による第2の観点の磁気メモリデバイスは、第1の書込線と、この第1の書込線と交差するように延びる第2の書込線と、一対の磁気抵抗効果素子を含む記憶セルとを備え、一対の磁気抵抗効果素子が、第1および第2の書込線の交差する領域に対応して配置され第1および第2の書込線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有するようにしたものである。ここで、一対の磁気ヨークが、それぞれ、第1および第2の書込線を挟んで互いに対向しつつ積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、これら一対のピラーヨークにおける積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成され、一対のピラーヨークが第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、第1のビームヨークが一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、一対の感磁層が第1のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、一対の磁気抵抗効果素子が少なくとも一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している。
本発明による第4の観点の磁気記憶セルは、導線の延在方向に沿った一部領域に対応して配置され導線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有する一対の磁気抵抗効果素子を備える。ここで、一対の磁気ヨークは、それぞれ、導線を挟んで互いに対向しつつ積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、これら一対のピラーヨークにおける積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成される。第1のビームヨークにおける一対の積層体との連結部分が感磁層を兼ねており、連結部分が第1のビームヨークにおける他の部分よりも大きな保磁力を有し、第1のビームヨークが一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、一対のピラーヨークが第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、一対の磁気抵抗効果素子が少なくとも一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している。
本発明による第4の観点の磁気メモリデバイスは、第1の書込線と、この第1の書込線と交差するように延びる第2の書込線と、一対の磁気抵抗効果素子を含む記憶セルとを備え、一対の磁気抵抗効果素子が、第1および第2の書込線の交差する領域に対応して配置され第1および第2の書込線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有する。ここで、一対の磁気ヨークは、それぞれ、第1および第2の書込線を挟んで互いに対向しつつ積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、これら一対のピラーヨークにおける積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成される。第1のビームヨークにおける一対の積層体との連結部分が感磁層を兼ねており、連結部分が第1のビームヨークにおける他の部分よりも大きな保磁力を有し、一対のピラーヨークが第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、一対の磁気抵抗効果素子が少なくとも一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している。
まず、図1〜図7を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る磁気メモリデバイスの構成について説明する。
次に、図28および図29を参照して、本発明の第2の実施の形態の磁気メモリデバイスについて説明する。
Claims (10)
- 導線の延在方向に沿った一部領域に対応して配置され、前記導線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、
外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み、前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体と
をそれぞれ有する一対の磁気抵抗効果素子を備え、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記導線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する一のビームヨークとを含んで構成され、
前記一のビームヨークは、前記一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、
一対の前記感磁層は、前記一のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気記憶セル。 - 導線の延在方向に沿った一部領域に対応して配置され、前記導線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、
外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み、前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体と
をそれぞれ有する一対の磁気抵抗効果素子を備え、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記導線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する一のビームヨークとを含んで構成され、
前記一のビームヨークにおける一対の前記積層体との連結部分が前記感磁層を兼ねており、
前記連結部分は、前記一のビームヨークにおける他の部分よりも大きな保磁力を有し、
前記一のビームヨークは、前記一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気記憶セル。 - 導線の延在方向に沿った一部領域に対応して配置され、前記導線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、
外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み、前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体と
をそれぞれ有する一対の磁気抵抗効果素子を備え、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記導線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、前記一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成され、
前記一対のピラーヨークは前記第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記第1のビームヨークは前記一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、
一対の前記感磁層は、前記第1のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気記憶セル。 - 導線の延在方向に沿った一部領域に対応して配置され、前記導線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、
外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み、前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体と
をそれぞれ有する一対の磁気抵抗効果素子を備え、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記導線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、前記一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成され、
前記第1のビームヨークにおける一対の前記積層体との連結部分が前記感磁層を兼ねており、
前記連結部分は、前記第1のビームヨークにおける他の部分よりも大きな保磁力を有し、
前記第1のビームヨークは、前記一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対のピラーヨークは前記第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気記憶セル。 - 前記積層体は、積層面と直交する方向に電流が流れるように構成されたものであることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の磁気記憶セル。
- 第1の書込線と、
この第1の書込線と交差するように延びる第2の書込線と、
一対の磁気抵抗効果素子を含む記憶セルと
を備え、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、前記第1および第2の書込線の交差する領域に対応して配置され前記第1および第2の書込線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有し、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記第1および第2の書込線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する一のビームヨークとを含んで構成され、
前記一のビームヨークは、前記一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、
一対の前記感磁層は、前記一のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気メモリデバイス。 - 第1の書込線と、
この第1の書込線と交差するように延びる第2の書込線と、
一対の磁気抵抗効果素子を含む記憶セルと
を備え、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、前記第1および第2の書込線の交差する領域に対応して配置され前記第1および第2の書込線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有し、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記第1および第2の書込線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する一のビームヨークとを含んで構成され、
前記一のビームヨークにおける一対の前記積層体との連結部分が前記感磁層を兼ねており、
前記連結部分は、前記一のビームヨークにおける他の部分よりも大きな保磁力を有し、
前記一のビームヨークは、前記一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気メモリデバイス。 - 第1の書込線と、
この第1の書込線と交差するように延びる第2の書込線と、
一対の磁気抵抗効果素子を含む記憶セルと
を備え、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、前記第1および第2の書込線の交差する領域に対応して配置され前記第1および第2の書込線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有し、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記第1および第2の書込線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、前記一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成され、
前記一対のピラーヨークは前記第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記第1のビームヨークは前記一対のピラーヨークよりも大きな保磁力を有し、
一対の前記感磁層は、前記第1のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気メモリデバイス。 - 第1の書込線と、
この第1の書込線と交差するように延びる第2の書込線と、
一対の磁気抵抗効果素子を含む記憶セルと
を備え、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、前記第1および第2の書込線の交差する領域に対応して配置され前記第1および第2の書込線の周囲の一部または全てを囲むように構成された磁気ヨークと、外部磁界によって磁化方向が変化する感磁層を含み前記磁気ヨークと磁気的に連結された積層体とをそれぞれ有し、
一対の前記磁気ヨークは、それぞれ、前記第1および第2の書込線を挟んで互いに対向しつつ前記積層体の積層面と直交する方向に延びる一対のピラーヨークと、前記一対のピラーヨークにおける前記積層体の側の各一端どうしを連結する第1のビームヨークと、前記一対のピラーヨークの他方の各一端どうしを連結する第2のビームヨークとを含んで構成され、
前記第1のビームヨークにおける一対の前記積層体との連結部分が前記感磁層を兼ねており、
前記連結部分は、前記第1のビームヨークにおける他の部分よりも大きな保磁力を有し、
前記一対のピラーヨークは前記第2のビームヨークよりも大きな保磁力を有し、
前記一対の磁気抵抗効果素子は、少なくとも前記一対のピラーヨークのうちの一方を互いに共有している
ことを特徴とする磁気メモリデバイス。 - 前記積層体は、積層面と直交する方向に電流が流れるように構成されたものであることを特徴とする請求項6から請求項9のいずれか1項に記載の磁気メモリデバイス。
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