JP5123365B2 - 磁気抵抗素子及び磁気メモリ - Google Patents
磁気抵抗素子及び磁気メモリ Download PDFInfo
- Publication number
- JP5123365B2 JP5123365B2 JP2010208058A JP2010208058A JP5123365B2 JP 5123365 B2 JP5123365 B2 JP 5123365B2 JP 2010208058 A JP2010208058 A JP 2010208058A JP 2010208058 A JP2010208058 A JP 2010208058A JP 5123365 B2 JP5123365 B2 JP 5123365B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- ferromagnetic layer
- film
- magnetic
- ferromagnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N50/00—Galvanomagnetic devices
- H10N50/10—Magnetoresistive devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N50/00—Galvanomagnetic devices
- H10N50/80—Constructional details
- H10N50/85—Magnetic active materials
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B61/00—Magnetic memory devices, e.g. magnetoresistive RAM [MRAM] devices
- H10B61/20—Magnetic memory devices, e.g. magnetoresistive RAM [MRAM] devices comprising components having three or more electrodes, e.g. transistors
- H10B61/22—Magnetic memory devices, e.g. magnetoresistive RAM [MRAM] devices comprising components having three or more electrodes, e.g. transistors of the field-effect transistor [FET] type
Description
第1実施形態の磁気抵抗素子を図1に示す。図1は第1実施形態の磁気抵抗素子1の断面図である。この実施形態の磁気抵抗素子1はMTJ素子であって、第1強磁性層2、第1界面磁性層4、非磁性層(トンネルバリア層)6、第2界面磁性層8、および第2強磁性層10がこの順序で積層され構造を有している。なお、積層順序は逆であってもよい。すなわち、第2強磁性層10,第2界面磁性層8、非磁性層6、第1界面磁性層4、および第1強磁性層2がこの順序で積層されていてもよい。本実施形態においては、第1界面磁性層4は、界面磁性膜4a、非磁性膜4b、および界面磁性膜4cの積層構造を有している。そして、界面磁性膜4aは第1強磁性層2側に設けられ、界面磁性膜4cは非磁性層6側に設けられる。
第2実施形態による磁気抵抗素子を図2に示す。図2は第2実施形態の磁気抵抗素子1Aの断面図である。この実施形態の磁気抵抗素子1AはMTJ素子であって、第1強磁性層2、第1界面磁性層4、非磁性層(トンネルバリア層)6、第2界面磁性層8、および第2強磁性層10がこの順序で積層され構造を有している。なお、積層順序は逆であってもよい。すなわち、第2強磁性層10,第2界面磁性層8、非磁性層6、第1界面磁性層4、および第1強磁性層2がこの順序で積層されていてもよい。本実施形態においては、第2界面磁性層8は、界面磁性膜8a、非磁性膜8b、および界面磁性膜8cの積層構造を有している。そして、界面磁性膜8aは第2強磁性層10側に設けられ、界面磁性膜8cは非磁性層6側に設けられる。
第3実施形態による磁気抵抗素子を図3に示す。図3は第3実施形態の磁気抵抗素子1Bの断面図である。この実施形態の磁気抵抗素子1Bは図1に示すMTJ素子1において、第2実施形態のように、第2界面磁性層8として、界面磁性膜8a、非磁性膜8b、および界面磁性膜8cの積層構造を用いた構成となっている。なお、界面磁性膜8aは第2強磁性層10側に設けられ、界面磁性膜8cは非磁性層6側に設けられる。
第1および第3実施形態における第1強磁性層2と、第2および第3実施形態における第2強磁性層10は、垂直磁気異方性を有する材料が用いられる。例えば、面心立方構造(FCC)の(111)あるいは六方最密充填構造(HCP)の(001)に結晶配向した金属、または人工格子を形成しうる金属が用いられる。FCCの(111)あるいはHCPの(001)に結晶配向した金属としては、Fe、Co、Ni、及びCuからなる第1のグループから選ばれる1つ以上の元素と、Pt、Pd、Rh、およびAuからなる第2のグループから選ばれる1つ以上の元素とを含む合金が挙げられる。具体的には、CoPd、CoPt、NiCo、或いはNiPtなどの強磁性合金が挙げられる。
第1界面磁性層4は、非磁性膜4bを含み、さらに非磁性層6に隣接する界面磁性膜4cと、第1強磁性層2に隣接する界面磁性膜4aとを備えている。また、第2界面磁性層8は、非磁性膜8bを含み、さらに非磁性層6に隣接する界面磁性膜8cと、第2強磁性層10に隣接する界面磁性膜8aとを備えている。
一般に素子の磁気抵抗比を上げるために、MgOからなるトンネルバリア層(非磁性層)6に隣接する界面磁性層には高スピン分極率を有する材料が用いられる。したがって、界面磁性膜4c及び界面磁性膜8cは、Fe、Coの群から選択された少なくとも一つの金属よりなる合金が望ましい。また、界面磁性膜4c及び界面磁性膜8cは、非磁性層6と接する界面がBCC構造の(001)面となる配向性を有することが望ましい。例えば、CoFe合金は組成により結晶構造が変化するのでCoFe合金がBCC構造を安定的にとれる組成域となるCoxFe100−x(x≦75at%)であることが望ましい。非磁性層6と接する界面がBCC構造の(001)面となっている界面磁性膜4c及び界面磁性膜8cは、CoFe上にMgOからなる非磁性層6を成長させると、膜面に垂直な方向に(001)配向したMgOを形成することができる。例えば、CoFeからなる界面磁性層、MgOからなる非磁性層、CoFeからなる界面磁性層とした場合に、CoFe(001)/MgO(001)/CoFe(001)のエピタキシャル関係を作ることができる。この場合、トンネル電子の波数選択性を向上させることができるため、大きな磁気抵抗比を得ることが可能となる。なお、界面磁性膜4c、8cが膜面に垂直方向に伸び縮みしていてもMgOに対して(001)配向でエピタキシャル成長していれば大きな磁気抵抗比を得ることができるので、非磁性層6と接する界面磁性膜4c、8cはBCT構造でもよい。また、CoFe合金の格子定数を制御するために、CoFe合金に、Ni、B、C、P、Mo、Si、W、Nb、Mn、Geの群から選択された少なくとも1つの元素を添加してもよい。すなわち、界面磁性膜4c、8cはFe、Coの群から選択された少なくとも1つの元素と、Ni、B、C、P、Mo、Si、W、Mn、GeおよびNbの群から選択された少なくとも1つの元素とを含む合金であってもよい。例えば、CoFeBの他に、CoFeSi、CoFeP、CoFeW、CoFeNb等が挙げられ、これらの合金は、CoFeBと同等のスピン分極率を有している。またCo2FeSi、Co2MnSi、Co2MnGe等のホイスラー金属でもよい。ホイスラー金属はCoFeBと同等かあるいはより高いスピン分極率を有しているため界面磁性層に適している。
第1強磁性層2に隣接する界面磁性膜4aおよび第2強磁性層10に隣接する界面磁性膜8aは、Fe、Coの群から選択された少なくとも一つの金属を含む合金が望ましい。例えば第1強磁性層がCoPd合金とした場合、CoPdは膜面に垂直方向にFCC構造の(111)配向、或いはHCP構造の(001)配向した場合、磁化の方向が膜面の法線方向を向いた垂直磁化膜になる。したがって、例えば、界面磁性膜4aまたは界面磁性膜8aにCoFe合金を選んだ場合、CoPdからなる第1強磁性層2または第2強磁性層10と格子不整合が小さいことが望ましい。格子不整合が大きいと、格子の歪みのエネルギーを緩和させるためにCoPdからなる第1強磁性層2または第2強磁性層10と、CoFeからなる界面磁性膜4aまたは界面磁性膜8aとの界面に転位が生じてしまい、磁気異方性が小さくなってしまう。CoFe合金は組成により結晶構造が変化するので、CoFe合金がFCC構造を安定的にとれる組成域となるCoyFe100−y(y>75at%)が望ましい。CoPdからなる第1強磁性層2または第2強磁性層10と結晶構造の近いCoFeからなる界面磁性膜4aまたは界面磁性膜8aを積層させることによりCoPdからなる第1強磁性層2または第2強磁性層10の結晶構造を安定化させることができる。また、CoFeからなる界面磁性膜4aまたは界面磁性膜8aを隣接させることで、非磁性膜4bまたは非磁性膜8bに含まれる元素がCoPdからなる第1強磁性層2または第2強磁性層10への拡散を防ぐことができるので、高い温度で熱処理をしてもCoPdからなる第1強磁性層2または第2強磁性層10の磁気異方性は劣化せず、磁気異方性を保つことができる。界面磁性膜4a、8aも、界面磁性膜4c、8cと同様に、Fe、Coの群から選択された少なくとも1つの元素と、Ni、B、C、P、Mo、Si、W、Mn、GeおよびNbの群から選択された少なくとも1つの元素とを含む合金であってもよい。
MgOからなるトンネルバリア層6を用いた磁気抵抗素子において波数の選択制を利用して大きな磁気抵抗効果を発現させるためには、例えばCoFe(001)/MgO(001)/CoFe(001)のエピタキシャル関係を作ることが重要である。しかし、第1強磁性層2または第2強磁性層10にCoPdを用いた場合、CoPdはFCC構造の(111)配向、或いはHCP構造の(001)配向している。更にこれに隣接される界面磁性膜を構成するCoFe合金はFCC構造の(111)配向が安定な組成を有している。したがって、CoFe(001)/MgO(001)/CoFe(001)のエピタキシャル関係を作るために数Å程度の膜厚を有する非磁性膜4bまたは非磁性膜8bによって界面磁性膜4aまたは界面磁性膜8aの結晶構造を分断する。非磁性膜4bまたは非磁性膜8bは極薄で微結晶化或いはアモルファスであることが望ましく、Ta、W、Nb、V、Si、およびZrの群から選択された少なくとも1つの元素を含む金属であることが望ましい。非磁性膜8bの膜厚があまりに厚いと界面磁性膜4cと界面磁性膜4aの磁気結合が弱くなってしまい、また非磁性膜4bの膜厚があまりに厚いと界面磁性膜8cと界面磁性膜8aとの磁気結合が弱くなってしまうため、磁化を膜面直方向に維持することはできなくなる。したがって、非磁性膜4bまたは非磁性膜8bの膜厚の上限は望ましくは1nm以下である。
非磁性層6は絶縁材料からなり、したがって、非磁性層6としては、トンネルバリア層が用いられる。トンネルバリア層6は、立方晶又は正方晶を基本格子とする。大きい磁気抵抗比を得るためには、トンネルバリア層6の配向度の向上が必要であり、トンネルバリア層6は、膜面に垂直な方向に(001)配向していることが望ましい。
実施例1の垂直磁化MTJ素子として、図3に示す垂直磁化MTJ素子1Bを作成した。この実施例1によるMTJ素子1Bは、第1強磁性層2と、第2強磁性層10と、第1強磁性層2と第2強磁性層10との間に設けられた非磁性層(トンネルバリア層)6とを備えている。第1強磁性層2および第2強磁性層10のそれぞれと、非磁性層6との間にはスピン分極率を増大させるために第1および第2界面磁性層4、8がそれぞれ挿入されており、さらに第1界面磁性層4中に結晶を分断する非磁性膜4bが挿入される。また第2界面磁性層8中に結晶を分断する非磁性膜8bが挿入される。非磁性層6に隣接する第1、第2界面磁性層4、8中の界面磁性膜4c、8cはそれぞれ、高スピン分極材料によって構成され、さらに非磁性層6との格子不整合が小さくなるように組成調整されている。第1強磁性層2に隣接する界面磁性膜4aは垂直磁化を有する第1強磁性層2と格子不整合が小さくなるように結晶構造を調整する。また第2強磁性層10に隣接する界面磁性膜8aは垂直磁化を有する第2強磁性層10と格子不整合が小さくなるように結晶構造を調整する。ここでは第1強磁性層2としてPd(0.2nm)とCo(0.5nm)の積層構造を用いる。第1強磁性層2は垂直磁気異方性を有し垂直方向に磁化容易軸を有し磁化の方向が可変である記憶層となる。第2強磁性層10としてTbCoFe(16nm)を用いる。第2強磁性層10は垂直磁気異方性を有し垂直方向に磁化容易軸を有し磁化の方向が不変である参照層となる。また、非磁性層6としてMgOからなるトンネルバリア層を用いる。
実施例2による磁気抵抗素子を説明する。この実施例2による磁気抵抗素子は、実施例1において、第2強磁性層10として、例えば、Co/Pt人工格子、Co/Pd人工格子、CoCr/Pt人工格子、Co/Ru人工格子、Co/Os、Co/Au、Ni/Cu等の人工格子を用いたものである。
実施例3による磁気抵抗素子を説明する。この実施例3の磁気抵抗素子は、実施例1の磁気抵抗素子において、第2強磁性層10として、例えばFePt、FePd、CoPtのいずれか、またはこれらの合金を用いた構成となっている。実施例3における第2強磁性層は膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する。更に、第1強磁性層2として、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する。
実施例4による磁気抵抗素子を説明する。この実施例4の磁気抵抗素子は、図2に示す第2実施形態の磁気抵抗素子1Aにおいて、第2強磁性層10として、Co/Pt人工格子、Co/Pd人工格子、CoCr/Pt人工格子、Co/Ru人工格子、Co/Os、Co/Au、Ni/Cu等の人工格子を用い、第1強磁性層2としてFePt、FePd、CoPtのいずれかかまたはこれらの合金を用い、非磁性層6としてMgOを用いる。第2強磁性層10は、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有し、第1強磁性層2は膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する。
実施例5による磁気抵抗素子について図2を参照して説明する。この実施例5においては、第1強磁性層2として、例えばFePt、FePd、CoPtのいずれか、またはこれらの合金を用いる。また第2強磁性層10としてはCoPdを用いる。
第1乃至第3実施形態のMTJ素子1、1A、1Bは、MRAMに適用できる。以下では、説明を簡単にするために、第1実施形態のMTJ素子1を用いた場合について説明する。
第5実施形態による磁気ディスク装置を図8および図9を参照して説明する。図8は、第5実施形態による磁気ディスク装置の構造を示す概略図である。図9は、TMRヘッドを搭載した磁気ヘッドアセンブリ部の構造を示す概略図である。アクチュエータアーム41は、磁気ディスク装置内の固定軸40に固定されるための穴を有し、アクチュエータアーム41の一端には、サスペンション42が接続されている。
1A MTJ素子
1B MTJ素子
2 第1強磁性層
4 第1界面磁性層
4a 界面磁性膜
4b 非磁性膜
4c 界面磁性膜
6 非磁性層
8 第2界面磁性層
8a 界面磁性膜
8b 非磁性膜
8c 界面磁性膜
10 第2強磁性層
21 半導体基板
22 素子分離絶縁層
23,24 拡散領域
25 ゲート絶縁膜
26 ゲート電極
27,28 コンタクトプラグ
29 下部電極
30 上部電極
31 層間絶縁層
40 固定軸
41 アクチュエータアーム
42 サスペンション
43 ヘッドスライダ
44 リード線
45 電極パッド
46 磁気ディスク
47 スピンドル
48 ボイスコイルモータ
BL ビット線
WL ワード線
SL ソース線
SA センスアンプ
P1,P2 PチャネルMOSトランジスタ
N1,N2,ST1〜ST5 NチャネルMOSトランジスタ
Claims (8)
- 膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する第1強磁性層と、
膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する第2強磁性層と、
前記第1強磁性層と前記第2強磁性層との間に設けられたトンネルバリア層と、
前記第1強磁性層と前記トンネルバリア層との間に設けられた第1界面磁性層と、
前記第2強磁性層と前記トンネルバリア層との間に設けられた第2界面磁性層と、
を備え、
前記第1界面磁性層は、前記第1強磁性層側に設けられ(Co x Fe 100−x ) 100−z B z (x>75at%、0<z≦30at%)である第1界面磁性膜と、前記トンネルバリア層側に設けられ(Co y Fe 100−y ) 100−w B w (y≦75at%、0<w≦30at%)である第2界面磁性膜と、前記第1界面磁性膜と前記第2界面磁性膜との間に設けられTa、W、Nb、V、Si、およびZrの群から選択された少なくとも1つの元素を含む第1非磁性膜とを備え、
前記第1強磁性層と前記第2強磁性層との間に前記トンネルバリア層を通して電流を流すことにより、前記第1強磁性層および前記第2強磁性層の一方の磁化方向が可変となることを特徴とする磁気抵抗素子。 - 前記第2界面磁性層は、前記第2強磁性層側に設けられ(Co x Fe 100−x ) 100−z B z (x>75at%、0<z≦30at%)である第3界面磁性膜と、前記トンネルバリア層側に設けられ(Co y Fe 100−y ) 100−w B w (y≦75at%、0<w≦30at%)である第4界面磁性膜と、前記第3界面磁性膜と前記第4界面磁性膜との間に設けられTa、W、Nb、V、Si、およびZrの群から選択された少なくとも1つの元素を含む第2非磁性膜とを備えていることを特徴とする請求項1記載の磁気抵抗素子。
- 前記第1強磁性層は、Fe、Co、Niの群から選択された少なくとも1つの元素を含む第1合金と、Cr、Pt、Pd、Ir、Rh、Ru、Os、Re、Au、Cuの群から選択された少なくとも1つの元素を含む第2合金とが交互に積層された多層構造を有していることを特徴とする請求項1または2記載の磁気抵抗素子。
- 前記第1強磁性層は、Fe、Co、Niの群から選択された少なくとも1つの元素と、Cr、Pt、Pd、Ir、Rh、Ru、Os、Re、Au、Cuの群から選択された少なくとも1つの元素とを含む合金であることを特徴とする請求項1または2記載の磁気抵抗効果素子。
- 前記第2強磁性層は、Fe、Co、Ni、Tb、Dy、Gdの群から選択された少なくとも1つの元素を含むアモルファス合金であることを特徴とする請求項1または2記載の磁気抵抗素子。
- 前記第2強磁性層は、Fe、Co、Ni、Tb、Dy、Gdの群から選択された少なくとも1つの元素を含む第1合金と、Fe、Co、Ni、Tb、Dy、Gdの群から選択された少なくとも1つの元素を含む第2合金とが交互に積層された多層構造を有していることを特徴とする請求項1または2記載の磁気抵抗素子。
- 前記第2強磁性層は、Fe、Co、Ni、およびCuの群から選択された少なくとも1つの元素と、Pt、Pd、Rh、およびAuの群から選択された少なくとも1つの元素とを含む合金であることを特徴とする請求項1または2記載の磁気抵抗効果素子。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載の磁気抵抗素子を有するメモリセルと、
前記磁気抵抗素子の一端が電気的に接続される第1配線と、
前記磁気抵抗素子の他端が電気的に接続される第2配線と、
を備えたことを特徴とする磁気メモリ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010208058A JP5123365B2 (ja) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ |
US13/043,064 US8305801B2 (en) | 2010-09-16 | 2011-03-08 | Magnetoresistive element and magnetic memory |
US13/628,724 US8547737B2 (en) | 2010-09-16 | 2012-09-27 | Magnetoresistive element and magnetic memory |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010208058A JP5123365B2 (ja) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012064776A JP2012064776A (ja) | 2012-03-29 |
JP5123365B2 true JP5123365B2 (ja) | 2013-01-23 |
Family
ID=45816912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010208058A Active JP5123365B2 (ja) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8305801B2 (ja) |
JP (1) | JP5123365B2 (ja) |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012182217A (ja) | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
US8758909B2 (en) * | 2011-04-20 | 2014-06-24 | Alexander Mikhailovich Shukh | Scalable magnetoresistive element |
US8553451B2 (en) * | 2011-06-24 | 2013-10-08 | Micron Technology, Inc. | Spin-torque transfer memory cell structures with symmetric switching and single direction programming |
US8946837B2 (en) | 2011-07-04 | 2015-02-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor storage device with magnetoresistive element |
JP5722140B2 (ja) | 2011-07-04 | 2015-05-20 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ |
US9728238B2 (en) * | 2011-12-19 | 2017-08-08 | Intel Corporation | Spin transfer torque memory (STTM) device with half-metal and method to write and read the device |
US20140037992A1 (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | International Business Machines Corporation | Magnetic random access memory with synthetic antiferromagnetic storage layers |
US20140037991A1 (en) | 2012-07-31 | 2014-02-06 | International Business Machines Corporation | Magnetic random access memory with synthetic antiferromagnetic storage layers |
US8852762B2 (en) | 2012-07-31 | 2014-10-07 | International Business Machines Corporation | Magnetic random access memory with synthetic antiferromagnetic storage layers and non-pinned reference layers |
JP5777588B2 (ja) * | 2012-09-21 | 2015-09-09 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子 |
JP6244617B2 (ja) * | 2012-09-28 | 2017-12-13 | ソニー株式会社 | 記憶素子、記憶装置、磁気ヘッド |
JP2014146405A (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-14 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果型の磁気ヘッドおよび磁気記録再生装置 |
US20140284534A1 (en) | 2013-03-22 | 2014-09-25 | Toshihiko Nagase | Magnetoresistive element and manufacturing method thereof |
US20140306303A1 (en) * | 2013-04-16 | 2014-10-16 | Headway Technologies, Inc. | Seed Layer for Perpendicular Magnetic Anisotropy (PMA) Thin Film |
JP6119051B2 (ja) * | 2013-08-02 | 2017-04-26 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗素子および磁気メモリ |
US9293695B2 (en) | 2013-09-09 | 2016-03-22 | Koji Ueda | Magnetoresistive element and magnetic random access memory |
US9240547B2 (en) | 2013-09-10 | 2016-01-19 | Micron Technology, Inc. | Magnetic tunnel junctions and methods of forming magnetic tunnel junctions |
US9461242B2 (en) | 2013-09-13 | 2016-10-04 | Micron Technology, Inc. | Magnetic memory cells, methods of fabrication, semiconductor devices, memory systems, and electronic systems |
US9608197B2 (en) | 2013-09-18 | 2017-03-28 | Micron Technology, Inc. | Memory cells, methods of fabrication, and semiconductor devices |
US10454024B2 (en) | 2014-02-28 | 2019-10-22 | Micron Technology, Inc. | Memory cells, methods of fabrication, and memory devices |
US9281466B2 (en) | 2014-04-09 | 2016-03-08 | Micron Technology, Inc. | Memory cells, semiconductor structures, semiconductor devices, and methods of fabrication |
US9269888B2 (en) * | 2014-04-18 | 2016-02-23 | Micron Technology, Inc. | Memory cells, methods of fabrication, and semiconductor devices |
US9792971B2 (en) | 2014-07-02 | 2017-10-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for providing magnetic junctions with rare earth-transition metal layers |
US9349945B2 (en) | 2014-10-16 | 2016-05-24 | Micron Technology, Inc. | Memory cells, semiconductor devices, and methods of fabrication |
US9768377B2 (en) | 2014-12-02 | 2017-09-19 | Micron Technology, Inc. | Magnetic cell structures, and methods of fabrication |
US9373779B1 (en) | 2014-12-08 | 2016-06-21 | Micron Technology, Inc. | Magnetic tunnel junctions |
US10439131B2 (en) | 2015-01-15 | 2019-10-08 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming semiconductor devices including tunnel barrier materials |
JP6545493B2 (ja) * | 2015-03-19 | 2019-07-17 | 東芝メモリ株式会社 | 磁気メモリ素子および磁気メモリ |
US9502642B2 (en) | 2015-04-10 | 2016-11-22 | Micron Technology, Inc. | Magnetic tunnel junctions, methods used while forming magnetic tunnel junctions, and methods of forming magnetic tunnel junctions |
US9530959B2 (en) * | 2015-04-15 | 2016-12-27 | Micron Technology, Inc. | Magnetic tunnel junctions |
US9520553B2 (en) * | 2015-04-15 | 2016-12-13 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a magnetic electrode of a magnetic tunnel junction and methods of forming a magnetic tunnel junction |
US9257136B1 (en) | 2015-05-05 | 2016-02-09 | Micron Technology, Inc. | Magnetic tunnel junctions |
US9960346B2 (en) | 2015-05-07 | 2018-05-01 | Micron Technology, Inc. | Magnetic tunnel junctions |
US9680089B1 (en) | 2016-05-13 | 2017-06-13 | Micron Technology, Inc. | Magnetic tunnel junctions |
WO2018179961A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 磁気素子、磁気記憶装置及び磁気センサ |
US10902987B2 (en) * | 2017-12-28 | 2021-01-26 | Tdk Corporation | Spin-orbit torque type magnetization rotation element, spin-orbit torque magnetoresistance effect element, and method of manufacturing spin-orbit torque type magnetization rotation element |
US11424404B2 (en) * | 2018-02-27 | 2022-08-23 | Tdk Corporation | Ferromagnetic laminated film, spin current magnetization rotating element, magnetoresistance effect element, and magnetic memory |
JP2020043202A (ja) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | キオクシア株式会社 | 磁気記憶装置 |
JP2023005686A (ja) * | 2021-06-29 | 2023-01-18 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 磁気抵抗素子、磁気センサ、および磁気メモリ |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6744086B2 (en) * | 2001-05-15 | 2004-06-01 | Nve Corporation | Current switched magnetoresistive memory cell |
US6777730B2 (en) * | 2001-08-31 | 2004-08-17 | Nve Corporation | Antiparallel magnetoresistive memory cells |
US7390584B2 (en) * | 2002-03-27 | 2008-06-24 | Nve Corporation | Spin dependent tunneling devices having reduced topological coupling |
US6831312B2 (en) * | 2002-08-30 | 2004-12-14 | Freescale Semiconductor, Inc. | Amorphous alloys for magnetic devices |
US6838740B2 (en) * | 2002-09-27 | 2005-01-04 | Grandis, Inc. | Thermally stable magnetic elements utilizing spin transfer and an MRAM device using the magnetic element |
US7576956B2 (en) * | 2004-07-26 | 2009-08-18 | Grandis Inc. | Magnetic tunnel junction having diffusion stop layer |
US20070019337A1 (en) * | 2005-07-19 | 2007-01-25 | Dmytro Apalkov | Magnetic elements having improved switching characteristics and magnetic memory devices using the magnetic elements |
US20070096229A1 (en) * | 2005-10-28 | 2007-05-03 | Masatoshi Yoshikawa | Magnetoresistive element and magnetic memory device |
JP5040105B2 (ja) * | 2005-12-01 | 2012-10-03 | ソニー株式会社 | 記憶素子、メモリ |
US20070297220A1 (en) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Masatoshi Yoshikawa | Magnetoresistive element and magnetic memory |
JP2008098523A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ |
US7480173B2 (en) * | 2007-03-13 | 2009-01-20 | Magic Technologies, Inc. | Spin transfer MRAM device with novel magnetic free layer |
JP2008252018A (ja) | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子およびそれを用いた磁気ランダムアクセスメモリ |
US7688616B2 (en) * | 2007-06-18 | 2010-03-30 | Taiwan Semicondcutor Manufacturing Company, Ltd. | Device and method of programming a magnetic memory element |
US7750421B2 (en) * | 2007-07-23 | 2010-07-06 | Magic Technologies, Inc. | High performance MTJ element for STT-RAM and method for making the same |
JP2009081215A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子およびそれを用いた磁気ランダムアクセスメモリ |
JP4738395B2 (ja) * | 2007-09-25 | 2011-08-03 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子およびそれを用いた磁気ランダムアクセスメモリ |
JP2009081315A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Toshiba Corp | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ |
JP4649457B2 (ja) | 2007-09-26 | 2011-03-09 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ |
JP2009239121A (ja) | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子及び磁気ランダムアクセスメモリ |
US8223533B2 (en) * | 2008-09-26 | 2012-07-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetoresistive effect device and magnetic memory |
JP4745414B2 (ja) | 2009-03-30 | 2011-08-10 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ |
US8445979B2 (en) * | 2009-09-11 | 2013-05-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Magnetic memory devices including magnetic layers separated by tunnel barriers |
JP4903277B2 (ja) * | 2010-01-26 | 2012-03-28 | 株式会社日立製作所 | 磁気抵抗効果素子、それを用いた磁気メモリセル及びランダムアクセスメモリ |
JP5150673B2 (ja) * | 2010-03-19 | 2013-02-20 | 株式会社東芝 | スピンメモリおよびスピントランジスタ |
-
2010
- 2010-09-16 JP JP2010208058A patent/JP5123365B2/ja active Active
-
2011
- 2011-03-08 US US13/043,064 patent/US8305801B2/en active Active
-
2012
- 2012-09-27 US US13/628,724 patent/US8547737B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120068139A1 (en) | 2012-03-22 |
US20130020659A1 (en) | 2013-01-24 |
US8305801B2 (en) | 2012-11-06 |
US8547737B2 (en) | 2013-10-01 |
JP2012064776A (ja) | 2012-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5123365B2 (ja) | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ | |
JP5761788B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
JP4745414B2 (ja) | 磁気抵抗素子及び磁気メモリ | |
JP5597899B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
JP5499264B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
JP6135018B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
JP5096702B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及びそれを搭載した不揮発性磁気メモリ | |
US9564152B2 (en) | Magnetoresistance effect element and magnetic memory | |
JP6180972B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
JP6119051B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
JP6054326B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
JP6411186B2 (ja) | 磁気抵抗素子および磁気メモリ | |
WO2011036795A1 (ja) | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ | |
US10672977B2 (en) | Perpendicular magnetoresistive elements | |
JP5591888B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及びそれを搭載した不揮発性磁気メモリ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120706 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120713 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120911 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120928 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121025 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151102 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5123365 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151102 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |