JP6385355B2 - 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ - Google Patents
磁気抵抗効果素子および磁気メモリ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6385355B2 JP6385355B2 JP2015543838A JP2015543838A JP6385355B2 JP 6385355 B2 JP6385355 B2 JP 6385355B2 JP 2015543838 A JP2015543838 A JP 2015543838A JP 2015543838 A JP2015543838 A JP 2015543838A JP 6385355 B2 JP6385355 B2 JP 6385355B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic layer
- layer
- magnetic
- magnetoresistive effect
- effect element
- 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
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims description 360
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 97
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 85
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 36
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 17
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 49
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 49
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 47
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910019236 CoFeB Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- -1 L1 0 -ordered (Co Substances 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 2
- 229910000521 B alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003321 CoFe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/02—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
- G11C11/16—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using elements in which the storage effect is based on magnetic spin effect
- G11C11/161—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using elements in which the storage effect is based on magnetic spin effect details concerning the memory cell structure, e.g. the layers of the ferromagnetic memory cell
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
- Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)
Description
本発明は、磁気抵抗効果素子および磁気メモリに関する。
図１４に示すように、従来の磁気抵抗効果素子を有する磁気メモリ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＭＲＡＭ）の磁気メモリセル１０５は、磁気抵抗効果素子１１０と選択トランジスタ１０９とが直列に電気的に接続された構造を有している。選択トランジスタ１０９のソース電極はソース線１０２に、ドレイン電極は磁気抵抗効果素子１１０を介してビット線１０４に、ゲート電極はワード線１０３にそれぞれ電気的に接続されている。磁気抵抗効果素子１１０は、第１の強磁性層１１１と第２の強磁性層１１２との間に非磁性層１１３が挟まれた３層構造を基本としている。磁気抵抗効果素子１１０の抵抗値は、第１の強磁性層１１１の磁化と第２の強磁性層１１２の磁化とが平行配置の場合に小さくなり、反平行配置の場合に大きくなる。ＭＲＡＭのメモリセルでは、この２つの抵抗状態をビット情報「０」「１」に割り当てている。
ＭＲＡＭは、高集積化のために、年々、磁気抵抗効果素子１１０が微細化されている。磁気抵抗効果素子１１０の第１の強磁性層１１１および第２の強磁性層１１２は共に、微細化すると磁化が熱擾乱し、ビット情報が消失してしまうことが懸念される。そこで、微細化してもビット情報を保持するために、記録層となる第２の強磁性層１１２は７０以上の熱安定性指数（Ｅ／ｋＢＴ）を有し、参照層となる第１の強磁性層１１１は第２の強磁性層１１２よりも大きな熱安定性指数（Ｅ／ｋＢＴ）を有することが必要である。ここで、Ｅは、磁化反転に要するエネルギー障壁であり、第１の強磁性層１１１もしくは第２の強磁性層１１２の磁気異方性エネルギー密度Ｋｅｆｆと体積Ｖとの積（Ｅ＝ＫｅｆｆＶ）である。また、ｋＢはボルツマン係数、Ｔは絶対温度である。
高い熱安定性Ｅ／ｋＢＴを得るためには、第１の強磁性層１１１もしくは第２の強磁性層１１２の実効磁気異方性エネルギー密度Ｋｅｆｆを増加させる必要がある。この観点から、第１の強磁性層１１１もしくは第２の強磁性層１１２が垂直磁化容易軸を有する垂直磁気異方性磁気抵抗効果素子が注目されている。このような垂直磁気異方性電極として、希土類基アモルファス合金、Ｌ１０−規則系（Ｃｏ、Ｆｅ）−Ｐｔ合金、Ｃｏ／（Ｐｄ、Ｐｔ）多層膜等が研究されている（例えば、非特許文献１、２または３参照）。
また、本発明者等により、ＣｏＦｅＢ／ＭｇＯ積層構造において、ＣｏＦｅＢの薄層化により垂直磁気異方性が発現することが見出され（例えば、特許文献１参照）、このＣｏＦｅＢ／ＭｇＯ積層構造を垂直磁気異方性磁気抵抗効果素子に適用することにより、記録層の第２の強磁性層１１２において、接合サイズ直径４０ｎｍで、Ｅ／ｋＢＴ≒４０が得られている（例えば、非特許文献４参照）。さらに、熱安定性の向上を目指し、２重ＣｏＦｅＢ−ＭｇＯ界面記録層構造にして記録層の磁性層を厚くすることにより、記録層の第２の強磁性層１１２において、接合サイズ直径４０ｎｍ台のとき、Ｅ／ｋＢＴが８０以上、接合サイズ直径２９ｎｍのとき、Ｅ／ｋＢＴ≒５９が得られている（例えば、非特許文献５参照）。ここで、強磁性層の接合サイズとは、隣り合う非磁性層や電極と接する接合面上で、最も長い直線の長さである。非特許文献４および５では、強磁性層が円柱形状を成し、接合面が円形であるため、接合サイズは接合面の直径となる。
なお、図１５（ａ）に示すように、非特許文献４に記載の垂直磁気異方性磁気抵抗効果素子は、第１の強磁性層１１１と第２の強磁性層１１２との間に非磁性層１１３が挟まれた３層構造に、下部非磁性電極１１４と上部非磁性電極１１５とを接続した基本構造を有している。ここで、記録層である第２の強磁性層１１２は、図１５（ｂ）に示すように、接合サイズＤが強磁性層厚ｔよりも大きくなっているという特徴を有している。
また、図１５（ｃ）に示すように、非特許文献５に記載の垂直磁気異方性磁気抵抗効果素子は、非磁性層１１３上の第２の強磁性層１１２に第２の非磁性層１１６を積層し、その上に第３の強磁性層１１７を積層し、第３の強磁性層１１７の上に、第３の強磁性層１１７との間に界面磁気異方性が発生する第３の非磁性層１１８を積層した５層構造を有している。非特許文献５には、この５層構造を用いることで、熱安定性を向上できることが記載されている。この構造においても、第２の非磁性層１１６を介して磁気的結合した第２の強磁性層１１２と第３の強磁性層１１７との合計の記録層の厚さｔは、接合サイズＤよりも小さいという特徴を有している。
N. Nishimura, T. Hirai, A. Koganei, T. Ikeda, K. Okano, Y. Sekiguchi, and Y. Osada, "Magnetic tunnel junction device with perpendicular magnetization films for high-density magnetic random access memory", J. Appl. Phys. 2002, 91, 5246
G. Kim, Y. Sakuraba, M. Oogane, Y. Ando and T. Miyazaki, "Tunneling magnetoresistance of magnetic tunnel junctions using perpendicular magnetization electrodes", Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 172502
K. Mizunuma, S. Ikeda, J. H. Park, H. Yamamoto, H. D. Gan, K. Miura, H. Hasegawa, J. Hayakawa, F. Matsukura and H. Ohno, "MgO barrier-perpendicular magnetic tunnel junctions with CoFe/Pd multilayers and ferromagnetic insertion layers", Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 232516.
S. Ikeda, K. Miura, H. Yamamoto, K. Mizunuma, H. D. Gan, M. Endo, S. Kanai, F. Matsukura, and H. Ohno, "A perpendicular-anisotropy CoFeB-MgO magnetic tunnel junction", Nature Mater., 2010, 9, 721
H. Sato, M. Yamanouchi, S. Ikeda, S. Fukami, F. Matsukura, and H. Ohno, "MgO/CoFeB/Ta/CoFeB/MgO recording structure in magnetic tunnel junctions with perpendicular easy axis", IEEE Trans. Magn., 2013, 49, 4437
微細化により高集積化された大容量の磁気メモリを実現するためには、記録されたビット情報を１０年間保持する不揮発性が必要である。そのためには、記録層となる強磁性層は、熱安定性指数７０以上の熱安定性を有する必要がある。非特許文献４に記載の垂直磁気異方性磁気抵抗効果素子では、記録層の接合サイズ直径４０ｎｍで熱安定性指数が約４０であり、熱安定性指数が７０以下である。また、非特許文献５に記載の垂直磁気異方性磁気抵抗効果素子では、記録層の接合サイズ直径４０ｎｍ台のとき、熱安定性指数が８０以上になっているが、接合サイズ直径２９ｎｍのとき、熱安定性指数が約５９で熱安定性指数７０以下である。微細化により高集積化された大容量の磁気メモリを実現するためには、微細な接合サイズでの熱安定性をさらに向上させる必要があるという課題があった。
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、微細な接合サイズであっても熱安定性指数７０以上の熱安定性を有する磁気抵抗効果素子および磁気メモリを提供することを目的とする。
磁気抵抗効果素子の高熱安定性を実現するために、本発明者等は、以下の原理に基づいて検討を行った。すなわち、磁気抵抗効果素子のビット情報の保持性能を決める、記録層として機能する強磁性層の熱安定性指数Ｅ／ｋＢＴにおいて、エネルギー障壁Ｅは、磁気異方性エネルギー密度Ｋと記録層の体積Ｖとの積で表される。ここで、ｘ軸，ｙ軸を平面内、ｚ軸をその平面に垂直な面直方向にとった座標において、磁気異方性エネルギー密度Ｋは、以下の（１）式のように表される。
また、反磁界係数Ｎｚ、Ｎｘは、以下の関係にある。
Ｄ＞ｔ のとき、（Ｎｚ‐Ｎｘ）＞０
Ｄ＜ｔ のとき、（Ｎｚ‐Ｎｘ）＜０
Ｄ＞ｔ のとき、（Ｎｚ‐Ｎｘ）＞０
Ｄ＜ｔ のとき、（Ｎｚ‐Ｎｘ）＜０
この関係および（１）式から、接合サイズＤより記録層の層厚ｔを大きくすることにより、Ｋの値を大きくすることができ、熱安定性を高めることができることがわかる。これは、Ｄ＜ｔとすることで、形状磁気異方性により、磁化が接合面に対して垂直方向に向くことを助長するためであると考えられる。これに対し、図１５に示す非特許文献４および非特許文献５に記載のような従来の磁気抵抗効果素子では、記録層である強磁性層の層厚ｔが接合サイズＤよりも小さく（Ｄ＞ｔ）、垂直に向いた磁化を不安定にする方向に反磁界が影響するため、熱安定性を低下させてしまうものと考えられる。
（１）式において、Ｋｂをゼロと仮定し、Ｋｉを３ｍＪ／ｍ２と仮定し、Ｍｓを非特許文献４および５の磁気抵抗効果素子で用いられているＣｏＦｅＢの１．４５Ｔとしたときの、接合サイズＤおよび層厚ｔに対する、熱安定性指数（Ｅ／ｋＢＴ＝ＫＶ／ｋＢＴ）を計算し、その計算結果を図１（ａ）に示す。図１（ａ）に示すように、Ｄ＞０．９ｔ＋１３のほとんどの領域では、面内容易軸となり、磁化が接合面に対して垂直方向には向かない。一方、Ｄ＜０．９ｔ＋１３の領域では、接合サイズＤに対して層厚ｔが大きくなるに従って、熱安定性指数Ｅ／ｋＢＴも大きくなっていくことがわかる。また、Ｄ＜０．９ｔ＋１３の領域では、接合サイズＤが比較的小さいときでも、大きい熱安定性指数Ｅ／ｋＢＴが得られている。例えば、Ｄ＝３０ｎｍのとき、ｔ≧２０ｎｍとすれば、Ｅ／ｋＢＴ≧７０を得ることができる。図１（ａ）を非特許文献４および５の結果と比較すると、Ｄ＜０．９ｔ＋１３とすることにより、より小さい接合サイズＤでも、非特許文献４および５よりも大きい熱安定性指数が得られることがわかる。なお、図１（ａ）のＤ＜０．９ｔ＋１３の領域で、Ｅ／ｋＢＴ≧７０が得られていない領域においても、強磁性層のＭｓを増加させることにより、熱安定性指数Ｅ／ｋＢＴの増大を図ることができる。
なお、（１）式において、ＫｂおよびＫｉを０ｍＪ／ｍ２と仮定し、Ｍｓを１．４５Ｔとしたときの熱安定性指数の計算結果を図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）に示すように、Ｄ＞ｔの領域では面内容易軸となり、Ｄ＜ｔの領域では垂直磁化容易軸となっている。これを図１（ａ）と比較すると、Ｋｉの値がゼロに近くなるに従って、図中での面内容易軸と垂直磁化容易軸との境界線が、下方に移動するとともに、その傾きがやや急になることがわかる。図１（ｂ）の結果から、Ｋｉの値が不明の場合や、ゼロに近いと考えられる場合には、Ｄ＜ｔとすることにより、確実に大きい熱安定性指数を得ることができるといえる。
以上の検討結果から、本発明者等は本発明に至った。
すなわち、本発明に係る磁気抵抗効果素子は、磁化方向が厚さ方向に沿って上向きまたは下向きで固定である第１の磁性層と、磁化方向が厚さ方向に沿って上下に可変である第２の磁性層と、前記第１の磁性層および前記第２の磁性層の厚さ方向に沿って、前記第１の磁性層と前記第２の磁性層との間に配置された第１の非磁性層とを備える磁気抵抗効果素子において、前記第２の磁性層は、前記厚さ方向に垂直な端面上で最も長い直線の長さである接合サイズＤ（ｎｍ）と、層厚ｔ（ｎｍ）との間に、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有していることを特徴とする。本発明に係る磁気抵抗効果素子は、前記第１の磁性層も、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有していてもよい。
すなわち、本発明に係る磁気抵抗効果素子は、磁化方向が厚さ方向に沿って上向きまたは下向きで固定である第１の磁性層と、磁化方向が厚さ方向に沿って上下に可変である第２の磁性層と、前記第１の磁性層および前記第２の磁性層の厚さ方向に沿って、前記第１の磁性層と前記第２の磁性層との間に配置された第１の非磁性層とを備える磁気抵抗効果素子において、前記第２の磁性層は、前記厚さ方向に垂直な端面上で最も長い直線の長さである接合サイズＤ（ｎｍ）と、層厚ｔ（ｎｍ）との間に、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有していることを特徴とする。本発明に係る磁気抵抗効果素子は、前記第１の磁性層も、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有していてもよい。
本発明に係る磁気抵抗効果素子は、磁化方向が固定である第１の磁性層が参照層として機能し、磁化方向が可変である第２の磁性層が記録層として機能するようになっている。本発明に係る磁気抵抗効果素子は、第２の磁性層または、第１の磁性層および第２の磁性層が、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有しているため、熱安定性を高めることができる。接合サイズおよび層厚を適切に定めることにより、熱安定性指数７０以上の熱安定性を得ることができる。
熱安定性指数７０以上の熱安定性を得るために、一般にＫｂを増加させた材料や薄層化によりＫｉを増加させた材料を磁性層に適用する方法がある。このような、ＫｂやＫｉを増加させた材料では、磁気ダンピング定数が大きいことが知られている。スピン注入磁化反転方式では、熱安定性を増加させ且つビット情報を書込むときの書込み電流を低減するためには、磁気ダンピング定数を小さくする必要がある。したがって、ＫｂやＫｉの大きな材料を適用した磁気抵抗効果素子では、書込み電流を低減することが困難である。これに対して、本発明に係る磁気抵抗効果素子は、ＫｂやＫｉの大きな材料を用いずに、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とすることで高い熱安定性を得ることができるため、低磁気ダンピング定数の磁性層を適用することができ、書込み電流を小さくすることができる。
特に、本発明に係る磁気抵抗効果素子で、選択トランジスタに流せる電流の制約から、高い熱安定性を維持しつつ接合サイズを小さくして書込み電流を低減するためには、Ｄ＜０．９ｔ＋１３の関係を有する第２の磁性層または、第１の磁性層および第２の磁性層は、前記接合サイズが３０ｎｍ以下であることが好ましい。また、図１（ａ）から、磁性層がＣｏＦｅＢの場合に熱安定性指数７０以上の熱安定性を得るために、Ｄ＜０．９ｔ＋１３の関係を有する第２の磁性層または、第１の磁性層および第２の磁性層は、さらに層厚が１０ｎｍ以上であることが好ましい。なお、強磁性層のＭｓを増加させることにより熱安定性を増加させることができ、接合サイズを小さくしつつ膜厚も１０ｎｍ以下にすることができる。このように、本発明に係る磁気抵抗効果素子は、接合サイズが３０ｎｍ以下の微細な接合サイズであっても熱安定性指数７０以上の熱安定性を得ることができる。
なお、本発明に係る磁気抵抗効果素子で、Ｋｉの値が不明の場合や、ゼロに近いと考えられる場合には、第１の磁性層および／または第２の磁性層は、Ｄ＜ｔの関係を有していることが好ましい。この場合、確実に高い熱安定性を得ることができる。また、高い熱安定性を維持しつつ接合サイズを小さくして書込み電流を低減するためには、Ｄ＜ｔの関係を有する第１の磁性層および／または第２の磁性層は、接合サイズが３０ｎｍ以下であることが好ましい。また、図１（ｂ）から、磁性層がＣｏＦｅＢの場合に熱安定性指数７０以上の熱安定性を得るために、Ｄ＜ｔの関係を有する第１の磁性層および／または第２の磁性層は、さらに層厚が２０ｎｍ以上であることが好ましい。
本発明に係る磁気抵抗効果素子で、第１の磁性層および第２の磁性層は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されることが好ましい。第１の非磁性層は、例えば、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ、Ｈｆ２Ｏなどの酸素を含む化合物を有する材料など、第１の磁性層および第２の磁性層の材料との組み合わせで、磁気抵抗変化率が大きく発現する材料から構成されることが好ましい。
なお、本発明に係る磁気抵抗効果素子で、接合サイズとは、強磁性層の厚さ方向に垂直な端面、すなわち隣り合う非磁性層や電極と接する接合面上で、最も長い直線の長さであり、接合面が円形のときにはその直径、楕円形のときにはその長径、四角形のときにはその対角線の長い方となる。
本発明に係る磁気抵抗効果素子は、前記第１の磁性層と前記第１の非磁性層との間に配置された、磁化方向が固定である第３の磁性層と、前記第１の磁性層と前記第３の磁性層との間に配置された第２の非磁性層とを、有していてもよい。この場合、第２の非磁性層に隣接する第１の磁性層の部分と、第３の磁性層とを磁気的に結合するとともに、第１の磁性層の結晶性を反映しない程度に、第２の非磁性層の厚さを調整することにより、大きな磁気抵抗変化率を得ることができる。第３の磁性層は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されることが好ましい。第２の非磁性層は、Ｔａ、Ｗ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｖ、Ｃｒの内のいずれか一つを含む材料で構成されていてもよい。
本発明に係る磁気抵抗効果素子で、前記第１の磁性層は、磁化が互いに反平行になるよう、２つの磁性層が非磁性層を介して結合された反平行結合積層構造を有していてもよい。この場合、第１の磁性層が一方向の磁化方向のみを有する場合と比べて、第２の磁性層の磁化方向の向きによらず、高い熱安定性を得ることができる。第１の磁性層の２つの磁性層は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されることが好ましい。また、その２つの磁性層は、垂直磁化容易軸を有する合金膜や多層膜から成っていてもよく、全ての膜厚を接合サイズよりも大きくして、形状磁気異方性により垂直磁化容易軸を付与した合金膜や多層膜から成っていてもよい。第１の磁性層中の非磁性層は、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｃｕの内のいずれか一つを含む材料で構成されていてもよい。
本発明に係る磁気抵抗効果素子で、前記第２の磁性層は、互いに異なる材料から成る複数の磁性層を有していてもよい。この場合、第２の磁性層の各磁性層の磁化方向やキュリー温度を適切に設定することにより、スピン注入磁化反転による書込み電流を低減することができる。
本発明に係る磁気抵抗効果素子は、前記第２の磁性層の前記厚さ方向に沿った側面に電界を印加可能に設けられた電界印加手段を有していてもよい。この場合、スピン注入磁化反転方式ではなく、電界誘起磁化反転方式でビット情報の書込みを行うことができる。これにより、スピン注入磁化反転方式のときよりも、低消費電力化を図ることができる。
本発明に係る磁気メモリは、互いに平行に配置された複数のソース線と、前記ソース線と交差する方向に、互いに平行に配置された複数のワード線と、前記ソース線に平行に配置された複数のビット線と、ゲート電極が前記ワード線に電気的に接続され、ソース電極が前記ソース線に電気的に接続された選択トランジスタと、前記ビット線と前記ワード線とが交差する部分に配置され、前記第１の磁性層および前記第２の磁性層のいずれか一方が前記選択トランジスタのドレイン電極に電気的に接続され、他方が前記ビット線に電気的に接続された本発明に係る磁気抵抗効果素子とを備え、前記厚さ方向に沿って前記磁気抵抗効果素子に電流を印加可能に構成されていることを特徴とする。
本発明に係る磁気メモリは、本発明に係る磁気抵抗効果素子を有しているため、熱安定性指数７０以上の熱安定性を得ることができる。
本発明によれば、微細な接合サイズであっても熱安定性指数７０以上の熱安定性を有する磁気抵抗効果素子および磁気メモリを提供することができる。
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図２は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子を示している。
図２（ａ）に示すように、磁気抵抗効果素子１０は、第１の磁性層１１と第２の磁性層１２と第１の非磁性層１３と下部非磁性電極１４と上部非磁性電極１５とを有している。
図２は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子を示している。
図２（ａ）に示すように、磁気抵抗効果素子１０は、第１の磁性層１１と第２の磁性層１２と第１の非磁性層１３と下部非磁性電極１４と上部非磁性電極１５とを有している。
第１の磁性層１１は、円柱状を成し、磁化方向が厚さ方向に沿って上向きまたは下向きで不変であり、参照層として機能するよう構成されている。第１の磁性層１１は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されている。
第２の磁性層１２は、円柱状を成し、磁化方向が厚さ方向に沿って上下に可変であり、記録層として機能するよう構成されている。図２（ｂ）に示すように、第２の磁性層１２は、接合サイズＤ（ｎｍ）と、層厚ｔ（ｎｍ）との間に、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有するよう形成されている。また、第２の磁性層１２は、接合サイズＤが３０ｎｍ以下である。ここで、第２の磁性層１２の接合サイズＤは、円形を成す両端面の直径である。第２の磁性層１２は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されている。
図２（ａ）に示すように、第１の非磁性層１３は、円柱状を成し、第１の磁性層１１および第２の磁性層１２の厚さ方向に沿って、第１の磁性層１１と第２の磁性層１２との間に配置されている。第１の非磁性層１３は、両端面がそれぞれ第１の磁性層１１と第２の磁性層１２とに接合されている。第１の非磁性層１３は、第１の磁性層１１および第２の磁性層１２の材料との組み合わせで磁気抵抗変化率が大きく発現するよう、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ、Ｈｆ２Ｏなどの酸素を含む化合物を有する材料で構成されている。
下部非磁性電極１４は、第１の磁性層１１の、第１の非磁性層１３が接する端面とは反対側の端面に接続されている。上部非磁性電極１５は、第２の磁性層１２の、第１の非磁性層１３が接する端面とは反対側の端面に接続されている。
次に、作用について説明する。
磁気抵抗効果素子１０は、第２の磁性層１２がＤ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有しているため、形状磁気異方性により第２の磁性層１２の磁化が垂直に向くように助長され、熱安定性を高めることができる。また、磁気抵抗効果素子１０は、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とした熱安定性が高い状態で、接合サイズＤをできる限り小さくすることにより、ビット情報を書込むときの書込み電流を小さくすることができる。第２の磁性層１２の接合サイズＤが３０ｎｍ以下であるため、熱安定性指数７０以上の熱安定性を得ることができる。
磁気抵抗効果素子１０は、第２の磁性層１２がＤ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有しているため、形状磁気異方性により第２の磁性層１２の磁化が垂直に向くように助長され、熱安定性を高めることができる。また、磁気抵抗効果素子１０は、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とした熱安定性が高い状態で、接合サイズＤをできる限り小さくすることにより、ビット情報を書込むときの書込み電流を小さくすることができる。第２の磁性層１２の接合サイズＤが３０ｎｍ以下であるため、熱安定性指数７０以上の熱安定性を得ることができる。
なお、磁気抵抗効果素子１０は、第１の磁性層１１も、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ の関係を有するよう形成されていてもよい。この場合、より熱安定性を高めることができる。また、図２（ｃ）に示すように、通常のエッチングでは、両端面の接合サイズは、Ｄ１＞Ｄ２となり、一定にならない。この場合には、両端面の直径の大きい方を接合サイズと規定する。また、両端面の形状が円形でない場合もあり、その場合には、両端面上の最も長い直線の長さを接合サイズと規定する。
［第１の変形例］
図３は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第１の変形例を示している。
図３に示す第１の変形例では、大きな磁気抵抗変化率を得るために、以下の構成を有している。
図３は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第１の変形例を示している。
図３に示す第１の変形例では、大きな磁気抵抗変化率を得るために、以下の構成を有している。
この第１の変形例では、図３に示すように、第１の磁性層１１と第１の非磁性層１３との間に配置された、磁化方向が不変である第３の磁性層１６と、第１の磁性層１１と第３の磁性層１６との間に配置された第２の非磁性層１７とを有している。
第３の磁性層１６は、第１の磁性層１１の磁化方向と同じ磁化方向を有している。また、第３の磁性層１６は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されている。
第２の非磁性層１７は、隣接する第１の磁性層１１と第３の磁性層１６とを磁気的に結合するとともに、第１の磁性層１１の結晶性を反映しない程度に、厚さが調整されている。第２の非磁性層１７は、Ｔａ、Ｗ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｖ、Ｃｒの内のいずれか一つを含む材料で構成されているが、第１の磁性層１１と第３の磁性層１６とが磁気的に結合されている限り、必ずしもこのような材料で構成される必要はない。なお、この第１の変形例では、第１の磁性層１１の上部に第２の非磁性層１７と第３の磁性層１６とを積層させた構造として説明しているが、第２の非磁性層１７と第３の磁性層１６とが第１の磁性層１１に含まれていると考えることもできる。
次に、この第１の変形例について、以下の磁気抵抗効果素子１０を作製し、素子抵抗と磁界との関係を調べる実験を行った。
Ｔａ（５）／Ｐｔ（５）／［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］×２０
／Ｃｏ（０．３）／Ｔａ（０．４）／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）
／ＭｇＯ（１．０）／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）／Ｔａ（１）／Ｒｕ（５）
／Ｔａ（５０）
［小括弧内は層厚（単位：ｎｍ）である］
ここで、［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］×２０／Ｃｏ（０．３）が第１の磁性層１１、Ｔａ（０．４）が第２の非磁性層１７、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）が第３の磁性層１６、ＭｇＯ（１．０）が第１の非磁性層１３、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）が第２の磁性層１２に対応している。第２の磁性層１２の層厚ｔは、２０ｎｍである。
Ｔａ（５）／Ｐｔ（５）／［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］×２０
／Ｃｏ（０．３）／Ｔａ（０．４）／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）
／ＭｇＯ（１．０）／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）／Ｔａ（１）／Ｒｕ（５）
／Ｔａ（５０）
［小括弧内は層厚（単位：ｎｍ）である］
ここで、［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］×２０／Ｃｏ（０．３）が第１の磁性層１１、Ｔａ（０．４）が第２の非磁性層１７、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）が第３の磁性層１６、ＭｇＯ（１．０）が第１の非磁性層１３、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）が第２の磁性層１２に対応している。第２の磁性層１２の層厚ｔは、２０ｎｍである。
磁気抵抗効果素子１０として、接合サイズＤが１０ｎｍのもの（Ｄ＜０．９ｔ＋１３、かつＤ＜ｔ）と、４０ｎｍのもの（Ｄ＞０．９ｔ＋１３、かつＤ＞ｔ）とを作製し、面直磁界±０．７５Ｔでスイープして実験を行った。また、素子抵抗は、直流４端子法で、印加電圧を１０ｍＶとして測定を行った。図４（ａ）および（ｂ）に、それぞれＤ＝１０ｎｍおよび４０ｎｍの磁気抵抗効果素子１０の素子抵抗（Ｒ）と面直磁界（μ０Ｈ）との関係を示す。図４中に、面直磁界±０．７５Ｔでスイープした方向を矢印で示している。また、第１の磁性層１１および第２の磁性層１２の磁化の向きを、白抜きの矢印で示している。
図４（ａ）に示すように、Ｄ＝１０ｎｍの磁気抵抗効果素子１０では、記録層および参照層がどちらも垂直磁化容易軸を有することを反映し、明瞭な磁化スイッチングに対応する素子抵抗−面直磁界曲線が得られている。これに対し、図４（ｂ）に示すように、Ｄ＝４０ｎｍの磁気抵抗効果素子１０では、第２の磁性層１２に対応するＣｏＦｅＢ記録層の磁化が面直方向を向くことができず、面直磁界に対し徐々に磁化の傾きが変わることを示唆する抵抗変化が得られている。これらの結果から、第２の磁性層１２の層厚ｔと接合サイズＤとの関係を、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とすることにより、磁化が垂直方向に向いた第２の磁性層１２が得られることが確認できた。また、この構造において、磁界パルスによる磁化反転確率から見積った結果、第２の磁性層１２の層厚ｔと接合サイズＤとの関係を、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とすることにより、熱安定性指数が７０以上になることもわかった。
［第２の変形例］
図５は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第２の変形例を示している。
この第２の変形例では、図５に示すように、第１の磁性層１１は、第１の磁性層２１と第２の磁性層２２と非磁性層２３とから構成されている。第１の磁性層１１は、磁化が厚さ方向に沿って互いに反平行になるよう、第１の磁性層２１および第２の磁性層２２が非磁性層２３を介して結合された反平行結合積層構造を有している。
図５は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第２の変形例を示している。
この第２の変形例では、図５に示すように、第１の磁性層１１は、第１の磁性層２１と第２の磁性層２２と非磁性層２３とから構成されている。第１の磁性層１１は、磁化が厚さ方向に沿って互いに反平行になるよう、第１の磁性層２１および第２の磁性層２２が非磁性層２３を介して結合された反平行結合積層構造を有している。
第１の磁性層２１および第２の磁性層２２は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されている。なお、第１の磁性層２１および第２の磁性層２２は、垂直磁化容易軸を有する合金膜や多層膜から成っていてもよく、全ての膜厚ｔと接合サイズＤとの関係を、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ として、形状磁気異方性により垂直磁化容易軸を付与した合金膜や多層膜から成っていてもよい。
非磁性層２３は、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｃｕの内のいずれか一つを含む材料で構成されている。なお、非磁性層２３は、第１の磁性層２１の磁化と第２の磁性層２２の磁化とが反平行になる場合、必ずしもこのような材料で構成される必要はない。
第１の磁性層１１の磁化が厚さ方向に沿って一方向に固定されている場合、第１の磁性層１１の磁化の向きと第２の磁性層１２の磁化の向きとが反平行配列しているときに、第１の磁性層１１からの磁界が第２の磁性層１２の磁化の向きを不安定にするように働く。このため、反平行配列時の熱安定性が低下してしまう。これに対し、図５に示す第２の変形例では、第１の磁性層１１を反平行結合積層構造にすることにより、第１の磁性層１１からの磁界を弱めることができ、第２の磁性層２２の磁化と第２の磁性層１２の磁化とが反平行時の熱安定性を改善することができる。このように、第２の変形例では、図２（ａ）および図３の磁気抵抗効果素子１０と比べて、第２の磁性層１２の磁化方向の向きによらず、高い熱安定性を得ることができる。
［第３の変形例］
図６は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第３の変形例を示している。図６に示す第３の変形例では、第２の変形例と比べて大きな磁気抵抗変化率を得るために、以下の構成を有している。
図６は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第３の変形例を示している。図６に示す第３の変形例では、第２の変形例と比べて大きな磁気抵抗変化率を得るために、以下の構成を有している。
この第３の変形例では、図６に示すように、第２の変形例の第１の磁性層１１と第１の非磁性層１３との間に配置された、磁化方向が不変である第３の磁性層１６と、第１の磁性層１１と第３の磁性層１６との間に配置された第２の非磁性層１７とを有している。
第３の磁性層１６は、第１の磁性層１１の第２の磁性層２２の磁化方向と同じ磁化方向を有している。また、第３の磁性層１６は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されている。
第２の非磁性層１７は、隣接する第１の磁性層１１の第２の磁性層２２と、第３の磁性層１６とを磁気的に結合するとともに、第２の磁性層２２の結晶性を反映しない程度に、厚さが調整されている。第２の非磁性層１７は、Ｔａ、Ｗ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｖ、Ｃｒの内のいずれか一つを含む材料で構成されているが、第２の磁性層２２と第３の磁性層１６とが磁気的に結合されている限り、必ずしもこのような材料で構成される必要はない。なお、この第３の変形例では、第１の磁性層１１の上部に第２の非磁性層１７と第３の磁性層１６とを積層させた構造として説明しているが、第２の非磁性層１７と第３の磁性層１６とが第１の磁性層１１に含まれていると考えることもできる。
第２の磁性層１２として、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）を使用し、反平行結合構造を有する第１の磁性層１１を変更した以下の構造の場合について、第１の実施例と同様の実験を行った。
基板／Ｔａ（５）／Ｐｔ（５）／［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ６
／Ｃｏ（０．３）／Ｒｕ（０．４）
／［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ２／Ｃｏ（０．３）
／Ｔａ（０．４）／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）／ＭｇＯ（１．０）
／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）／Ｔａ（１）／Ｒｕ（５）／Ｔａ（５０）
［小括弧内は層厚（単位：ｎｍ）である］
ここで、［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ６／Ｃｏ（０．３）が第１の磁性層１１の第１の磁性層２１、Ｒｕ（０．４）が非磁性層２３、［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ２／Ｃｏ（０．３）が第２の磁性層２２、Ｔａ（０．４）が第２の非磁性層１７、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）が第３の磁性層１６、ＭｇＯ（１．０）が第１の非磁性層１３、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）が第２の磁性層１２に対応している。実験の結果、図４と同様の垂直磁化容易軸を反映した素子抵抗−磁界曲線が得られた。
基板／Ｔａ（５）／Ｐｔ（５）／［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ６
／Ｃｏ（０．３）／Ｒｕ（０．４）
／［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ２／Ｃｏ（０．３）
／Ｔａ（０．４）／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）／ＭｇＯ（１．０）
／Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）／Ｔａ（１）／Ｒｕ（５）／Ｔａ（５０）
［小括弧内は層厚（単位：ｎｍ）である］
ここで、［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ６／Ｃｏ（０．３）が第１の磁性層１１の第１の磁性層２１、Ｒｕ（０．４）が非磁性層２３、［Ｃｏ（０．３）／Ｐｔ（０．４）］ｘ２／Ｃｏ（０．３）が第２の磁性層２２、Ｔａ（０．４）が第２の非磁性層１７、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（１）が第３の磁性層１６、ＭｇＯ（１．０）が第１の非磁性層１３、Ｃｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）が第２の磁性層１２に対応している。実験の結果、図４と同様の垂直磁化容易軸を反映した素子抵抗−磁界曲線が得られた。
さらに、第２の磁性層１２をＣｏ２０Ｆｅ６０Ｂ２０（２０）からＣｏ５０Ｆｅ５０（２０）に変更した場合にも、図４と同様の結果が得られた。
また、これらの構造において、磁界パルスによる磁化反転確率から見積った結果、第２の磁性層１２の層厚ｔと接合サイズＤとの関係を、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とすることにより、熱安定性指数が７０以上になることもわかった。
また、これらの構造において、磁界パルスによる磁化反転確率から見積った結果、第２の磁性層１２の層厚ｔと接合サイズＤとの関係を、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とすることにより、熱安定性指数が７０以上になることもわかった。
［第４の変形例］
図７は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第４の変形例を示している。図７に示す第４の変形例では、第３の変形例よりもさらに大きな磁気抵抗変化率を得るために、以下の構成を有している。
図７は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第４の変形例を示している。図７に示す第４の変形例では、第３の変形例よりもさらに大きな磁気抵抗変化率を得るために、以下の構成を有している。
この第４の変形例では、図７に示すように、第２の磁性層１２は、第１の磁性層２４と非磁性層２５と第２の磁性層２６とをこの順序で積層した複合記録層として構成されている。第１の磁性層２４および第２の磁性層２６は、磁化方向が厚さ方向に沿って上下に可変である。第１の磁性層２４および第２の磁性層２６は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されている。
非磁性層２５は、隣接する第１の磁性層２４と第２の磁性層２６との磁気的結合を保ち、かつ第２の磁性層２６の結晶性を反映しない程度に、厚さが調整されている。非磁性層２５は、Ｔａ、Ｗ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｖ、Ｃｒの内のいずれか一つを含む材料で構成されているが、第１の磁性層２４と第２の磁性層２６とが磁気的に結合されている限り、必ずしもこのような材料で構成される必要はない。
［第５の変形例］
図８は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第５の変形例を示している。図８に示す第５の変形例では、記録層の書込みに要する電流を低減するために、以下の構成を有している。
図８は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第５の変形例を示している。図８に示す第５の変形例では、記録層の書込みに要する電流を低減するために、以下の構成を有している。
この第５の変形例では、図８に示すように、第２の磁性層１２の上部に、第３の非磁性層１８と、第１の磁性層１１の磁化と逆方向に磁化させた第４の磁性層１９とを積層させた構造を有している。第３の非磁性層１８は、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ、Ｈｆ２Ｏなどの酸素を含む化合物から成り、第１の非磁性層１３に対して膜厚差を有している。なお、第３の非磁性層１８は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ等から成っていてもよい。第４の磁性層１９は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎなどの３ｄ強磁性遷移金属元素を少なくとも一つ含んだ材料で構成されている。第４の磁性層１９は、第１の磁性層１１に対して保磁力差を有している。
この第５の変形例では、上下の参照層である第１の磁性層１１および第４の磁性層１９から流出する多数スピンが、記録層である第２の磁性層１２に作用してスピントルクが働くため、スピン注入磁化反転による書込み電流を低減することができる。
なお、この第５の変形例で、第１の磁性層１１を図５や図６に示す反平行結合積層構造等にしたとき、第４の磁性層１９を、その反平行結合積層構造と逆の順序に積層し、第１の磁性層１１の磁化と第４の磁性層１９の磁化とを反対方向に配列させてもよい。また、この第５の変形例では、第２の磁性層１２の上部に第３の非磁性層１８と参照層の第４の磁性層１９とを積層させた構造として説明しているが、第２の磁性層１２が、磁化方向が可変の記録層と、第３の非磁性層１８と参照層の第４の磁性層１９とを積層した構造から成るものと考えることもできる。
［第６の変形例］
図９は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第６の変形例を示している。図９に示す第６の変形例では、記録層の書込みに要する電流を低減するために、以下の構成を有している。
図９は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第６の変形例を示している。図９に示す第６の変形例では、記録層の書込みに要する電流を低減するために、以下の構成を有している。
この第６の変形例では、図９（ａ）に示すように、第２の磁性層１２は、厚さｔ１の下部磁性層３１と厚さｔ２の上部磁性層３２とから形成され、下部磁性層３１のキュリー温度ＴＣ１が上部磁性層３２のキュリー温度ＴＣ２よりも高くなるよう構成されている。
この第６の変形例では、図９（ｂ）に示すように、Ｄ＜０．９ｔ１＋１３で、温度ＴがＴＣ１＞Ｔ＞ＴＣ２のとき、上部磁性層３２は常磁性となり、下部磁性層３１のみ磁化反転すればよいため、モーメントの総和が減少し、スピン注入磁化反転を低電流で行うことができる。また、図９（ｃ）に示すように、Ｄ＜０．９（ｔ１＋ｔ２）＋１３かつＤ＞０．９ｔ１＋１３で、温度ＴがＴＣ１＞Ｔ＞ＴＣ２のとき、上部磁性層３２は常磁性となり、下部磁性層３１は形状磁気異方性の寄与がなくなり面内に磁化が向く。このため、下部磁性層３１のみ９０°磁化反転すればよく、この構造においてもスピン注入磁化反転を低電流で行うことができる。
なお、記録層である第２の磁性層１２は、２層以上の磁性層で構成されていてもよい。また、温度の上昇は、配線に流す電流によるジュール熱によるものであってもよい。図９では、下部磁性層３１と上部磁性層３２との間でキュリー温度が異なる例を示しているが、より一般的には、キュリー温度以外の物性が異なっていてもよい。例えば、第１の非磁性層１３と接する下部磁性層３１は、磁気抵抗効果による抵抗変化が大きくなるように特化した材料で構成され、下部磁性層３１の上部に設けられる上部磁性層３２は、スピン注入磁化反転を低電流で行えることに特化した材料で構成されていてもよい。具体的には、下部磁性層３１には、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金を用い、上部磁性層３２には、ダンピング定数の小さいＦｅを用いることにより、良好な書込み特性と読み出し特性とを両立することができる。
［第７の変形例］
図１０は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第７の変形例を示している。図１０に示す第７の変形例では、記録層の書込みに要する電流を低減するために、以下の構成を有している。
図１０は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第７の変形例を示している。図１０に示す第７の変形例では、記録層の書込みに要する電流を低減するために、以下の構成を有している。
この第７の変形例では、図１０（ａ）に示すように、第２の磁性層１２は、厚さｔ１の下部磁性層３３と、厚さｔ２の中間磁性層３４と、上部磁性層３５とから形成され、下部磁性層３３のキュリー温度ＴＣ１、中間磁性層３４のキュリー温度ＴＣ２、および上部磁性層３５のキュリー温度ＴＣ３が、ＴＣ１≧ＴＣ３＞ＴＣ２の関係になるよう構成されている。
この第７の変形例では、図１０（ｂ）に示すように、Ｄ＜０．９ｔ１＋１３かつＤ＞０．９ｔ３＋１３で、温度ＴがＴＣ１≧ＴＣ３＞Ｔ＞ＴＣ２のとき、中間磁性層３４は常磁性となり、上部磁性層３５が面内に磁化が向いた面内磁化分極層となり、下部磁性層３３の磁化反転をアシストするように働くため、スピン注入磁化反転を低電流で行うことができる。
［第８の変形例］
図１１および図１２は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第８の変形例を示している。
スピン注入磁化反転方式よりも電界誘起磁化反転方式の方が書込みの低消費電力化を図ることができると期待されているため、第８の変形例では、電界誘起磁化反転方式の構成を有している。
図１１および図１２は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子１０の、第８の変形例を示している。
スピン注入磁化反転方式よりも電界誘起磁化反転方式の方が書込みの低消費電力化を図ることができると期待されているため、第８の変形例では、電界誘起磁化反転方式の構成を有している。
この第８の変形例では、図１１に示すように、記録層である第２の磁性層１２の側面を覆う絶縁層４１と、絶縁層４１の外側に、第２の磁性層１２の側面に電界を印加可能に設けられた電界印加手段４２とを有している。第２の磁性層１２の層厚ｔと接合サイズＤとの関係を、Ｄ＜０．９ｔ＋１３ とした構造では、側面の面積が大きくなるため、電界印加手段４２により記録層に電界をかけることにより、電界誘起磁化反転を助長することができる。
また、図１２に示すように、第２の磁性層１２の側面だけでなく、上面にも絶縁層４１と電界印加手段４２とを設けてもよい。この場合、より電界誘起磁化反転を助長することができる。
［本発明の実施の形態の磁気メモリ１］
図１３は、本発明の実施の形態の磁気メモリ（ＭＲＡＭ）を示している。
図１３に示すように、磁気メモリ１は、それぞれ複数から成るソース線２とワード線３とビット線４とメモリセル５とを有している。
図１３は、本発明の実施の形態の磁気メモリ（ＭＲＡＭ）を示している。
図１３に示すように、磁気メモリ１は、それぞれ複数から成るソース線２とワード線３とビット線４とメモリセル５とを有している。
各ソース線２は、互いに平行に配置されている。各ワード線３は、各ソース線２と垂直に交差する方向に、互いに平行に配置されている。各ビット線４は、各ソース線２に平行に、互いに平行に配置されている。各ソース線２および各ビット線４は、互いに平行に、横方向に交互に並んで配置されている。各ソース線２および各ビット線４の一端は、電圧印加のためのライトドライバ６およびセンス増幅器７に電気的に接続されている。各ワード線３の一端は、ワードドライバ８に電気的に接続されている。
各メモリセル５は、各ビット線４と各ワード線３との各交点に配置されている。各メモリセル５は、選択トランジスタ９と磁気抵抗効果素子１０とを有している。選択トランジスタ９は、ゲート電極がワード線３に電気的に接続され、ソース電極が配線層を介してソース線２に電気的に接続されている。磁気抵抗効果素子１０は、下部非磁性電極１４または上部非磁性電極１５を介して、第１の磁性層１１および第２の磁性層１２のいずれか一方が選択トランジスタ９のドレイン電極に電気的に接続され、他方がビット線４に電気的に接続されている。磁気抵抗効果素子１０は、図２〜図３または図５〜図１２のいずれか１つから成っている。磁気メモリ１は、厚さ方向に沿って磁気抵抗効果素子１０に電流を印加可能に構成されている。
次に、作用について説明する。
「１」の書込み動作では、ライトドライバ６からソース線２に電圧を印加するとともに、ワードドライバ８からワード線３に電圧を印加することによって、ソース線２から磁気抵抗効果素子１０を介してビット線４に電流を流す。このとき、磁気抵抗効果素子１０の磁化方向が可変の記録層である第２の磁性層１２の磁化方向と、磁化方向が固定された参照層である第１の磁性層１１の磁化方向とが反平行状態となる。これにより、磁気抵抗効果素子１０は高抵抗状態となり、磁気抵抗効果素子１０の保持する情報は「１」となる。
「１」の書込み動作では、ライトドライバ６からソース線２に電圧を印加するとともに、ワードドライバ８からワード線３に電圧を印加することによって、ソース線２から磁気抵抗効果素子１０を介してビット線４に電流を流す。このとき、磁気抵抗効果素子１０の磁化方向が可変の記録層である第２の磁性層１２の磁化方向と、磁化方向が固定された参照層である第１の磁性層１１の磁化方向とが反平行状態となる。これにより、磁気抵抗効果素子１０は高抵抗状態となり、磁気抵抗効果素子１０の保持する情報は「１」となる。
一方、「０」の書込み動作では、ライトドライバ６からビット線４に電圧を印加するとともに、ワードドライバ８からワード線３に電圧を印加することによって、ビット線４から磁気抵抗効果素子１０を介してソース線２に電流を流す。このとき、磁気抵抗効果素子１０の磁化方向が可変の記録層である第２の磁性層１２の磁化方向と、磁化方向が固定された参照層である第１の磁性層１１の磁化方向とが平行状態となる。これにより、磁気抵抗効果素子１０は低抵抗状態となり、磁気抵抗効果素子１０の保持する情報は「０」となる。
読み出し時は、センス増幅器７を用いて、抵抗変化による信号の違いを読み取る。このようなメモリアレイを用いることにより、磁気抵抗変化率が大きく、書込み電流が小さく、従来構造よりも熱安定性が高い磁気抵抗効果素子１０を具備するＭＲＡＭを実現することができる。
１ 磁気メモリ
２ ソース線
３ ワード線
４ ビット線
５ メモリセル
６ ライトドライバ
７ センス増幅器
８ ワードドライバ
９ 選択トランジスタ
１０ 磁気抵抗効果素子
１１ 第１の磁性層
２１ 第１の磁性層
２２ 第２の磁性層
２３ 非磁性層
１２ 第２の磁性層
２４ 第１の磁性層
２５ 非磁性層
２６ 第２の磁性層
３１ 下部磁性層
３２ 上部磁性層
３３ 下部磁性層
３４ 中間磁性層
３５ 上部磁性層
１３ 第１の非磁性層
１４ 下部非磁性電極
１５ 上部非磁性電極
１６ 第３の磁性層
１７ 第２の非磁性層
１８ 第３の非磁性層
１９ 第４の磁性層
４１ 絶縁層
４２ 電界印加手段
２ ソース線
３ ワード線
４ ビット線
５ メモリセル
６ ライトドライバ
７ センス増幅器
８ ワードドライバ
９ 選択トランジスタ
１０ 磁気抵抗効果素子
１１ 第１の磁性層
２１ 第１の磁性層
２２ 第２の磁性層
２３ 非磁性層
１２ 第２の磁性層
２４ 第１の磁性層
２５ 非磁性層
２６ 第２の磁性層
３１ 下部磁性層
３２ 上部磁性層
３３ 下部磁性層
３４ 中間磁性層
３５ 上部磁性層
１３ 第１の非磁性層
１４ 下部非磁性電極
１５ 上部非磁性電極
１６ 第３の磁性層
１７ 第２の非磁性層
１８ 第３の非磁性層
１９ 第４の磁性層
４１ 絶縁層
４２ 電界印加手段
Claims (14)
- 磁化方向が厚さ方向に沿って上向きまたは下向きで固定である第１の磁性層と、磁化方向が厚さ方向に沿って上下に可変である第２の磁性層と、前記第１の磁性層および前記第２の磁性層の厚さ方向に沿って、前記第１の磁性層と前記第２の磁性層との間に配置された第１の非磁性層とを備える磁気抵抗効果素子において、
前記第２の磁性層は、前記厚さ方向に垂直な端面上で最も長い直線の長さである接合サイズＤ（ｎｍ）と、層厚ｔ（ｎｍ）との間に、
Ｄ＜０．９ｔ＋１３
の関係を有していることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 - 前記第１の磁性層も、
Ｄ＜０．９ｔ＋１３
の関係を有していることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果素子。 - 磁化方向が厚さ方向に沿って上向きまたは下向きで固定である第１の磁性層と、磁化方向が厚さ方向に沿って上下に可変である第２の磁性層と、前記第１の磁性層および前記第２の磁性層の厚さ方向に沿って、前記第１の磁性層と前記第２の磁性層との間に配置された第１の非磁性層とを備える磁気抵抗効果素子において、
前記第１の磁性層および前記第２の磁性層の少なくともいずれか一方は、前記厚さ方向に垂直な端面上で最も長い直線の長さである接合サイズＤ（ｎｍ）と、層厚ｔ（ｎｍ）との間に、
Ｄ＜ｔ
の関係を有していることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 - Ｄ＜０．９ｔ＋１３の関係を有する前記第２の磁性層または、前記第１の磁性層および前記第２の磁性層は、前記接合サイズが３０ｎｍ以下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。
- Ｄ＜ｔの関係を有する前記第１の磁性層および／または前記第２の磁性層は、前記接合サイズが３０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項３記載の磁気抵抗効果素子。
- 前記第１の磁性層は、磁化が互いに反平行になるよう、２つの磁性層が非磁性層を介して結合された反平行結合積層構造を有していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の磁気抵抗効果素子。
- 前記第１の磁性層と前記第１の非磁性層との間に配置された、磁化方向が固定である第３の磁性層と、
前記第１の磁性層と前記第３の磁性層との間に配置された第２の非磁性層とを、
有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の磁気抵抗効果素子。 - 前記第２の磁性層は、互いに異なる材料から成る複数の磁性層を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の磁気抵抗効果素子。
- 前記第２の磁性層の前記第１の磁性層とは反対側に配置された、前記第１の磁性層の磁化と逆方向に磁化方向が固定された第４の磁性層と、
前記第２の磁性層と前記第４の磁性層との間に配置された第３の非磁性層とを、
有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の磁気抵抗効果素子。 - 前記第２の磁性層は、磁化方向が前記厚さ方向に沿って上下に可変である磁性層と、非磁性層と、磁化方向が前記厚さ方向に沿って上下に可変である磁性層とを、前記厚さ方向に沿ってこの順序で積層して構成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の磁気抵抗効果素子。
- 前記第２の磁性層の前記厚さ方向に沿った側面に電界を印加可能に設けられた電界印加手段を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の磁気抵抗効果素子。
- 前記第２の磁性層の側面を覆う絶縁層を有し、
前記電界印加手段は、前記絶縁層の外側に、前記第２の磁性層の側面に電界を印加可能に設けられていることを
特徴とする請求項１１記載の磁気抵抗効果素子。 - 前記絶縁層および前記電解印加手段は、前記第２の磁性層の前記第１の非磁性層とは反対側の面にも設けられていることを特徴とする請求項１２記載の磁気抵抗効果素子。
- 互いに平行に配置された複数のソース線と、
前記ソース線と交差する方向に、互いに平行に配置された複数のワード線と、
前記ソース線に平行に配置された複数のビット線と、
ゲート電極が前記ワード線に電気的に接続され、ソース電極が前記ソース線に電気的に接続された選択トランジスタと、
前記ビット線と前記ワード線とが交差する部分に配置され、前記第１の磁性層および前記第２の磁性層のいずれか一方が前記選択トランジスタのドレイン電極に電気的に接続され、他方が前記ビット線に電気的に接続された請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の磁気抵抗効果素子とを備え、
前記厚さ方向に沿って前記磁気抵抗効果素子に電流を印加可能に構成されていることを
特徴とする磁気メモリ。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013219675 | 2013-10-22 | ||
| JP2013219675 | 2013-10-22 | ||
| PCT/JP2014/077816 WO2015060239A1 (ja) | 2013-10-22 | 2014-10-20 | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2015060239A1 JPWO2015060239A1 (ja) | 2017-03-09 |
| JP6385355B2 true JP6385355B2 (ja) | 2018-09-12 |
Family
ID=52992835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015543838A Active JP6385355B2 (ja) | 2013-10-22 | 2014-10-20 | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9577182B2 (ja) |
| JP (1) | JP6385355B2 (ja) |
| TW (1) | TWI621120B (ja) |
| WO (1) | WO2015060239A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017139399A (ja) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Tdk株式会社 | 磁気メモリ |
| US10439133B2 (en) * | 2017-03-13 | 2019-10-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for providing a magnetic junction having a low damping hybrid free layer |
| JP7024204B2 (ja) | 2017-04-21 | 2022-02-24 | Tdk株式会社 | スピン流磁化回転素子、磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ |
| JP2019096815A (ja) * | 2017-11-27 | 2019-06-20 | 株式会社サムスン日本研究所 | 磁気トンネル接合素子及び磁気抵抗メモリ装置 |
| FR3078443B1 (fr) * | 2018-02-23 | 2023-01-13 | Commissariat Energie Atomique | Jonction tunnel magnetique a anisotropie de forme perpendiculaire et variabilite minimisee, point memoire et element logique comprenant la jonction tunnel magnetique, procede de fabrication de la jonction tunnel magnetique |
| WO2019187800A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 国立大学法人東北大学 | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ |
| US10878870B2 (en) * | 2018-09-28 | 2020-12-29 | Spin Memory, Inc. | Defect propagation structure and mechanism for magnetic memory |
| JP2020155460A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | キオクシア株式会社 | 磁気記憶装置 |
| JP2021145025A (ja) * | 2020-03-11 | 2021-09-24 | キオクシア株式会社 | 磁気記憶装置及び磁気記憶装置の製造方法 |
| US11710707B2 (en) * | 2020-03-26 | 2023-07-25 | Shibaura Mechatronics Corporation | Electromagnetic wave attenuator, electronic device, film formation apparatus, and film formation method |
| JP7383576B2 (ja) * | 2020-07-01 | 2023-11-20 | 株式会社東芝 | 磁気ヘッド及び磁気記録装置 |
| JP7520651B2 (ja) | 2020-09-04 | 2024-07-23 | Tdk株式会社 | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4040173B2 (ja) * | 1998-06-05 | 2008-01-30 | キヤノン株式会社 | メモリ |
| JP2001196661A (ja) * | 1999-10-27 | 2001-07-19 | Sony Corp | 磁化制御方法、情報記憶方法、磁気機能素子および情報記憶素子 |
| JP4253225B2 (ja) * | 2003-07-09 | 2009-04-08 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ |
| WO2009107780A1 (ja) | 2008-02-28 | 2009-09-03 | 日本電気株式会社 | 磁気抵抗記憶装置及びその動作方法 |
| JP5542831B2 (ja) * | 2009-09-24 | 2014-07-09 | 株式会社東芝 | 磁気メモリ |
| JP5725735B2 (ja) | 2010-06-04 | 2015-05-27 | 株式会社日立製作所 | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ |
| JP5285104B2 (ja) | 2011-03-17 | 2013-09-11 | 株式会社東芝 | 磁気記録素子及び不揮発性記憶装置 |
| JP2013140891A (ja) * | 2012-01-05 | 2013-07-18 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子の製造方法 |
| JP2013197215A (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Toshiba Corp | 磁気記憶装置 |
| JP5490167B2 (ja) * | 2012-03-23 | 2014-05-14 | 株式会社東芝 | 磁気メモリ |
-
2014
- 2014-10-20 WO PCT/JP2014/077816 patent/WO2015060239A1/ja active Application Filing
- 2014-10-20 JP JP2015543838A patent/JP6385355B2/ja active Active
- 2014-10-20 US US15/029,860 patent/US9577182B2/en active Active
- 2014-10-22 TW TW103136451A patent/TWI621120B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20160233416A1 (en) | 2016-08-11 |
| WO2015060239A1 (ja) | 2015-04-30 |
| US9577182B2 (en) | 2017-02-21 |
| TW201528265A (zh) | 2015-07-16 |
| TWI621120B (zh) | 2018-04-11 |
| JPWO2015060239A1 (ja) | 2017-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6385355B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ | |
| JP6948706B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子および磁気メモリ | |
| KR102024410B1 (ko) | 자기저항 효과 소자 및 자기 메모리 | |
| JP5867030B2 (ja) | 記憶素子、記憶装置 | |
| JP5600344B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ | |
| JP4874884B2 (ja) | 磁気記録素子及び磁気記録装置 | |
| JP5360774B2 (ja) | 磁化制御方法、情報記憶方法、情報記憶素子及び磁気機能素子 | |
| JP6194752B2 (ja) | 記憶素子、記憶装置、磁気ヘッド | |
| JP2005150482A (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ装置 | |
| JP5987613B2 (ja) | 記憶素子、記憶装置、磁気ヘッド | |
| JPWO2017086481A1 (ja) | 磁気トンネル接合素子及び磁気メモリ | |
| JP7169683B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ | |
| WO2014050379A1 (ja) | 記憶素子、記憶装置、磁気ヘッド | |
| JPWO2011152281A1 (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ | |
| JP2013115319A (ja) | 記憶素子、記憶装置 | |
| JP2010098259A (ja) | メモリセル、ならびに、磁気メモリ素子 | |
| JP2012069958A (ja) | 磁気記録素子 | |
| KR20110098899A (ko) | 자기 메모리 소자 및 불휘발성 기억장치 | |
| TWI422083B (zh) | Magnetic memory lattice and magnetic random access memory | |
| JP2010219177A (ja) | 磁気トンネル接合素子、磁気ランダムアクセスメモリ | |
| JP7255898B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ | |
| JP7258363B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気メモリ | |
| JP2017212464A (ja) | 記憶素子、記憶装置、磁気ヘッド | |
| JP5777124B6 (ja) | 磁気抵抗効果素子、磁性膜、及び、磁性膜の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A529 | Written submission of copy of amendment under article 34 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A5211 Effective date: 20160413 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160426 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170804 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170804 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20170807 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180228 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180302 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180302 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180305 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180329 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180330 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180302 |
|
| 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: 20180807 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180807 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6385355 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |