JPH02143980A - Storage matrix - Google Patents

Storage matrix

Info

Publication number
JPH02143980A
JPH02143980A JP63297049A JP29704988A JPH02143980A JP H02143980 A JPH02143980 A JP H02143980A JP 63297049 A JP63297049 A JP 63297049A JP 29704988 A JP29704988 A JP 29704988A JP H02143980 A JPH02143980 A JP H02143980A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage
group
line group
conductive line
conductive
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.)
Pending
Application number
JP63297049A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisao Funahara
船原 尚男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP63297049A priority Critical patent/JPH02143980A/en
Publication of JPH02143980A publication Critical patent/JPH02143980A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/02Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a nonvolatile storage device having high density and large capacity by constituting the title storage matrix of a diode of a storage cell consisting of a storage magnetic material, a read-out conductive line group, a write conductive line group and a supporting substrate. CONSTITUTION:The storage matrix is constituted for a storage cell, a read-out conductive line group and a write conductive line group, and the storage cell consists of one piece of diode 2 and one piece of storage magnetic material. The diode 2 and a two-terminal magneto-resistance element 1 for constituting storage magnetic materials 1, 3 and 4 constitute the storage cell connected in series, and the write conductive line group consists of two kinds of conductive line groups consisting of an X conductive line group 5 and a Y conductive line group 6. Also, it is constituted so that the X conductive line 5 and the Y conductive line 6 pass through the inside of a closed magnetic circuit of the storage magnetic material in a point where the X and the Y conductive lines intersect with each other, and magnetic write is executed by a current coincidence type. The read-out conductive line group consists of a word line group 7 and a digit line group 8. In such a way, a nonvolatile storage device of a large scale and high density is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は不揮発性のデジタル記憶装置の記憶マトリック
スに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a storage matrix for non-volatile digital storage devices.

本発明の記憶マトリックスは半硬質磁性体に記憶を磁気
的に書き込む方式のものであり、古き込まれた磁化の方
向を磁気抵抗効果によって読み出す方式のものである。
The memory matrix of the present invention is of a type in which memory is magnetically written in a semi-hard magnetic material, and the direction of the old magnetization is read out by the magnetoresistive effect.

従来の技術 電源を切った場合に記憶が消失してしまうと都合の悪い
応用機器に対しては不揮発性メモリーが必要である。
BACKGROUND TECHNOLOGY Non-volatile memory is required for applications where it is inconvenient to lose memory when the power is turned off.

従来の不揮発性半導体メモリーは書き込みスピードが早
いとはとても言えない、また書き込み消去を繰り返すと
記憶素子に動作不良を発生するようになる。
Conventional non-volatile semiconductor memories cannot be said to have very fast write speeds, and repeated write and erase operations can cause malfunctions in the memory elements.

磁気的記憶方式による記憶素子としては電磁誘導を原理
とするものと、ホール電圧を利用するもの、磁気抵抗効
果を原理とした読みだし方式によるものなどが提案され
ている。
As storage elements using magnetic storage methods, there have been proposed ones based on electromagnetic induction, those using Hall voltage, and those based on readout methods based on magnetoresistive effect.

磁気的方法を使用する記憶素子のうち電磁誘導を原理と
するものは、記憶密度を大きくするために微細化してい
くと読みだし電圧も小さくなる。
Among storage elements using magnetic methods, those based on electromagnetic induction are miniaturized to increase storage density, and the read voltage also decreases.

このため、電磁誘導を原理とする磁気記憶方式には微細
化に限りがある。
For this reason, there is a limit to the miniaturization of magnetic storage systems based on electromagnetic induction.

磁気抵抗効果素子を記憶素子として使用したものには公
開特許 昭63−61493.公開特許昭63−136
3813.公開特許 昭57−191892、公告特許
 昭51−44783などがある。
A device using a magnetoresistive element as a memory element is disclosed in the published patent No. 63-61493. Published patent 1986-136
3813. There are published patents such as 1989-191892 and published patent 44783-1983.

しかしながら、前記公開特許に公開されているものでは
記憶密度を大きくする事については不完全な記憶装置で
ある。
However, the storage device disclosed in the above-mentioned patent is incomplete in increasing the storage density.

本発明の目的 本発明の目的は磁気抵抗効果を利用したメモリーセルに
おいて、構成素子数を最小にする事によって高密度であ
り、大容量の不揮発性記憶装置を提供する事である。
OBJECTS OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high-density, large-capacity nonvolatile memory device by minimizing the number of constituent elements in a memory cell that utilizes the magnetoresistive effect.

本発明の構成 本発明の記憶マトリックスは記憶セル、読みだし導電線
群5書き込み導電線群、及び支持基板から構成されてい
る。
Structure of the Present Invention The memory matrix of the present invention is composed of a memory cell, a read conductive line group 5 a write conductive line group, and a support substrate.

記憶セルはダイオードと記憶磁性体から構成されている
A memory cell is composed of a diode and a memory magnetic material.

記憶磁性体。Memory magnetic material.

記憶磁性体とは次に記す閉磁気回路である。The storage magnetic material is a closed magnetic circuit described below.

記憶磁性体の第一の構成は半硬質磁性体をその磁気回路
の中に含み、強磁性磁気抵抗効果材料からなる二端子磁
気抵抗素子そその磁気回路の中に含む閉磁気回路である
The first configuration of the storage magnetic material is a closed magnetic circuit including a semi-hard magnetic material in its magnetic circuit and a two-terminal magnetoresistive element made of a ferromagnetic magnetoresistive material in its magnetic circuit.

記憶磁性体の第二の構成は半硬質磁性体をその磁気回路
の中に含み、二端子磁気抵抗素子を磁気…1路のギャッ
プ部分に置いた閉磁気回路である。
The second configuration of the storage magnetic material is a closed magnetic circuit in which a semi-hard magnetic material is included in the magnetic circuit, and a two-terminal magnetic resistance element is placed in the gap portion of one magnetic path.

本説明文では説明を明確にするため、以下の説明文でこ
の閉磁気回路を記憶磁性体と称する。
In this explanatory text, in order to clarify the explanation, this closed magnetic circuit will be referred to as a storage magnetic body in the following explanatory text.

記憶書き込みは記憶磁性体の閉磁気回路を周回する二つ
の方向のいずれが一つの方向へ磁化する方法により書き
込まれる。
Memory writing is performed by a method in which either of the two directions of the closed magnetic circuit of the storage magnetic material is magnetized in one direction.

記憶読み取りは、この閉磁気回路の一部分をなす磁気抵
抗効果素子によって行なわれる。磁気抵抗素子は180
度方向の異なる外部磁界を識別可能なものである。
Memory reading is performed by a magnetoresistive element forming part of this closed magnetic circuit. Magnetoresistive element is 180
It is possible to distinguish between external magnetic fields with different degree directions.

記憶磁性体の一部分を構成する磁気抵抗効果素子は公知
のものである。
The magnetoresistive element that constitutes a part of the storage magnetic material is well known.

次に示すものは記憶磁性体の実施例であり、支持基板上
に形成するのが好都合である。
The following are examples of storage magnetic materials, which are conveniently formed on a support substrate.

支持基板としては後述のダイオード群を構成している半
導体基板、または半導体薄膜であってもよい。
The supporting substrate may be a semiconductor substrate constituting a diode group described later or a semiconductor thin film.

(1)強磁性磁気抵抗効果膜からなる二端子磁気抵抗素
子と半硬質磁性体膜が閉磁気回路をなした記憶磁性体で
あって、前記二端子磁気抵抗素子は180度差の外部磁
界を識別可能である素子とした記憶磁性体。
(1) A storage magnetic material in which a two-terminal magnetoresistive element made of a ferromagnetic magnetoresistive film and a semi-hard magnetic film form a closed magnetic circuit, and the two-terminal magnetoresistive element receives an external magnetic field with a difference of 180 degrees. Memory magnetic material made into an identifiable element.

(2)第一項記載の半硬質磁性体が一軸磁気異方性を有
する記憶磁性体。
(2) A storage magnetic material having uniaxial magnetic anisotropy in the semi-hard magnetic material described in item 1.

(3)強磁性磁気抵抗効果膜からなる二端子磁気抵抗素
子と軟質磁性体膜が閉磁気回路をなした記憶磁性体であ
って、前記二端子磁気抵抗素子は180度差の外部磁界
を識別可能である素子であり、前記強磁性磁気抵抗効果
膜が半硬質磁性体である記憶磁性体。
(3) A memory magnetic material in which a two-terminal magnetoresistive element made of a ferromagnetic magnetoresistive film and a soft magnetic film form a closed magnetic circuit, and the two-terminal magnetoresistive element discriminates between external magnetic fields with a difference of 180 degrees. 1. A storage magnetic material, which is an element capable of producing a magnetic memory, and wherein the ferromagnetic magnetoresistive film is a semi-hard magnetic material.

(4)強磁性磁気抵抗効果材料薄膜からなる二端子磁気
抵抗素子と半硬質磁気記憶膜が閉磁気回路を構成した記
憶磁性体であって、前記強磁性磁気抵抗効果材料が一軸
磁気異方性を有し、その方向が閉磁気回路を周回する方
向と角度をもって交差する方向である記憶磁性体。
(4) A storage magnetic material in which a two-terminal magnetoresistive element made of a thin film of ferromagnetic magnetoresistive material and a semi-hard magnetic storage film constitute a closed magnetic circuit, wherein the ferromagnetic magnetoresistive material has uniaxial magnetic anisotropy. A storage magnetic material having a direction that intersects at an angle with the direction of circulation in a closed magnetic circuit.

(5)抵抗値測定電流方向と、−軸磁気異方性の軸方向
が45度付近の角度で鎖交する方向である記憶磁性体。
(5) A storage magnetic material in which the resistance value measurement current direction and the axis direction of the -axis magnetic anisotropy are interlinked at an angle of about 45 degrees.

以上は磁気抵抗素子が強磁性磁気抵抗効果材料からなる
記憶磁性体である。
The above is a storage magnetic body in which the magnetoresistive element is made of a ferromagnetic magnetoresistive material.

磁気抵抗素子が非磁性材料であっても記憶磁性体は構成
できる。
The storage magnetic body can be constructed even if the magnetoresistive element is made of a nonmagnetic material.

(6)半硬質磁性体を含む磁気回路のギャップ部分に二
端子磁気抵抗素子が置かれ、この二端子磁気抵抗素子が
180度方向の異なる外部磁界を検出可能な素子である
記憶磁性体。
(6) A storage magnetic material in which a two-terminal magnetic resistance element is placed in a gap portion of a magnetic circuit including a semi-hard magnetic material, and the two-terminal magnetic resistance element is an element capable of detecting external magnetic fields in different directions of 180 degrees.

閉磁気回路全構成する二端子磁気抵抗素子と半硬質磁気
記憶膜とは電気的には絶縁されている事が望ましいが、
必須要件ではない、またバイアス磁界の方向は45度が
望ましいが必須要件であるという訳ではない。
It is desirable that the two-terminal magnetoresistive element and the semi-hard magnetic memory film that make up the entire closed magnetic circuit be electrically insulated, but
It is not an essential requirement, and although it is preferable that the direction of the bias magnetic field is 45 degrees, it is not an essential requirement.

第−例及び第二例に示した記憶磁性体は磁気書き込みの
ための半硬質磁性体を磁気抵抗効果膜とは別に具備し、
閉磁気回路とした形式のものである。1デジツトの書き
込みには半硬質磁性体を使用する。書き込み読み出しの
速度の観点から、半硬質磁性体膜は一軸磁気異方性を有
するものが望ましい、−軸磁気異方性、の方向は記憶磁
性体の閉磁気回路を周回する方向である。
The storage magnetic material shown in the first example and the second example includes a semi-hard magnetic material for magnetic writing separately from the magnetoresistive film,
This is a closed magnetic circuit type. A semi-hard magnetic material is used for writing one digit. From the viewpoint of write/read speed, it is desirable that the semi-hard magnetic film has uniaxial magnetic anisotropy.

磁気書き込みをする半硬質磁性体が磁気抵抗効果膜と同
一であってもよい、この場合半硬質磁性体である磁気抵
抗効果膜に磁気記録は書き込まれる。(3)に示したも
のはこの形式のものである。
The semi-hard magnetic material for magnetic writing may be the same as the magnetoresistive film; in this case, magnetic recording is written in the magnetoresistive film, which is a semi-hard magnetic material. The one shown in (3) is of this type.

記憶マトリックス 本発明の記憶マトリックスは二つの構造形式に実現でき
る0本発明の第一の記憶マトリックスの記憶セルは一つ
の記憶磁性体と、一つのダイオードから構成されている
。本発明の第二の記憶マトリックスの記憶セルは二個の
ダイオードと二個の記憶磁性体から構成されている。
Storage Matrix The storage matrix of the invention can be realized in two structural forms. The storage cells of the first storage matrix of the invention consist of one storage magnetic material and one diode. The memory cells of the second memory matrix of the present invention are composed of two diodes and two memory magnetic bodies.

本発明の記憶マトリックスは読み出しを行なうための二
種類の導電線群を具備している0本発明の説明文では読
みやすくするため、二種類の導電線をワード線及びデジ
ット線と呼ぶ。
The storage matrix of the present invention has two types of conductive line groups for reading. In the description of the present invention, for ease of reading, the two types of conductive lines are referred to as word lines and digit lines.

ワード線は一語の記憶磁性体、または敬語群の記憶セル
につながった導電線である。デジット線は記憶セルの出
力側に接続された導電線である。
The word line is a conductive line connected to a memory cell of a word storage magnetic material or a group of honorific words. The digit line is a conductive line connected to the output side of the memory cell.

謹 第一の記憶マトリックス 本発明の記憶マトリックスは記憶セルを単位の構造とし
て構成されている。
First Memory Matrix The memory matrix of the present invention is constructed using memory cells as units.

第一の記憶マトリックスでは、記憶セルは一つのダイオ
ードと一つの記憶磁性体がらなり、ダイオードと記憶磁
性体の二端子磁気抵抗素子は直列接続されている。
In the first storage matrix, the storage cell is composed of one diode and one storage magnetic material, and the two-terminal magnetoresistive elements of the diode and the storage magnetic material are connected in series.

記憶マトリックスは支持基板上に構成するのが好都合で
ある。
Conveniently, the storage matrix is arranged on a support substrate.

(イ)本発明の第一の記憶マトリックスは以下のように
構成されている。
(a) The first storage matrix of the present invention is configured as follows.

本発明の記憶マトリックスは記憶セル、読み出し導電線
群、及び書き込み導電線群から構成されている。
The storage matrix of the present invention is comprised of storage cells, read conductive lines, and write conductive lines.

記憶セルは一個のダイオードと一個の記憶磁性体からな
っている。ダイオードと記憶磁性体を構成する二端子磁
気抵抗素子は直列接続されて記憶セルを構成している。
A memory cell consists of one diode and one memory magnetic material. The diode and the two-terminal magnetoresistive element forming the storage magnetic material are connected in series to form a storage cell.

書き込み導電線群はX導電線群とX導電線群からなる二
種類の導電線群である0本発明の書き込み導電線群の最
もよい配置はX導電線群とX導電線群を直交配置する方
法である。そして、X、X導電線が交差する点において
記憶磁性体の閉磁気回路内をX導電線とX導電線とが通
貫する構成とし、電流一致方式によって磁気書き込みを
行なう。
The write conductive wire group consists of two types of conductive wire groups, the X conductive wire group and the It's a method. Then, at the point where the X and X conductive lines intersect, the X conductive line and the X conductive line pass through the closed magnetic circuit of the storage magnetic material, and magnetic writing is performed by a current matching method.

読みだし導線群はワード線群とデジット線群からなる二
種類の読みだし導電線群である。読みだし導電線群の最
も良い配置は、ワード線とデジット線を直交配置し、ワ
ード線とデジット線が交差する点に一つの記憶セルを接
続する方法である。
There are two types of read conductive wire groups, a word line group and a digit line group. The best arrangement of read conductive lines is to arrange word lines and digit lines orthogonally, and connect one memory cell to the point where the word line and digit line intersect.

以上の導線群は接続点以外では電気的に絶縁されている
The above conductor groups are electrically insulated except for the connection points.

第二図は本発明の第一の記憶マトリックスを示す、第二
図(a)はワード線側がプラス極性の電源に接続される
第一の記憶マトリックスである。
FIG. 2 shows a first storage matrix of the present invention. FIG. 2(a) shows the first storage matrix whose word line side is connected to a power supply with positive polarity.

第二図(b)はワード線側がマイナス極性の電源に接続
される第一の記憶マトリックスである。
FIG. 2(b) shows a first memory matrix in which the word line side is connected to a negative polarity power supply.

■ 第二の記憶マトリックス 本発明の第二の記憶マトリックスの一つの記憶セルは二
つの記憶セル構成要素から構成されている。記憶セル構
成要素とはダイオードと記憶磁性体を構成する二端子磁
気抵抗素子がらなり、前記ダイオードと前記二端子磁気
抵抗素子が直列接続された構成要素である。説明を明確
にするため以下記憶セル構成要素と称する。
(2) Second storage matrix One storage cell of the second storage matrix of the present invention is composed of two storage cell components. The memory cell component is composed of a diode and a two-terminal magnetoresistive element that constitutes a storage magnetic material, and is a component in which the diode and the two-terminal magnetoresistive element are connected in series. For clarity of explanation, it will be referred to hereinafter as a storage cell component.

(ロ)本発明の第二の記憶マトリックスは記憶セル。(b) The second memory matrix of the present invention is a memory cell.

読み出し導電線群、及び占き込み導電線群から構成され
ている。
It is composed of a readout conductive wire group and a readout conductive wire group.

第二の記憶マトリックスの記憶セルは二個のダイオード
と二個の記憶磁性体からなっている。
The storage cells of the second storage matrix consist of two diodes and two storage magnetic bodies.

一つのダイオードと一つの記憶磁性体を構成する二端子
磁気抵抗素子は直列接続されて一つの記憶セル構成要素
を構成する。一対の記憶セル構成要素は記憶セルを構成
している。
One diode and a two-terminal magnetoresistive element constituting one memory magnetic body are connected in series to constitute one memory cell component. A pair of storage cell components constitute a storage cell.

書き込み導電線群はX導電線群とX導電線群からなる二
種類の導電線群である。本発明の書き込み導電線群の最
もよい配置はX導電線群とX導電線群を直交配置する方
法である。
The writing conductive wire groups are two types of conductive wire groups, an X conductive wire group and an X conductive wire group. The best arrangement of the writing conductive line groups of the present invention is a method in which the X conductive line groups and the X conductive line groups are arranged orthogonally.

そして、X、X導電線が交差する点において対をなす二
個の記憶磁性体の閉磁気回路内?、X導電線とX導電線
とが通貫する構成とし、電流一致方式によって磁気書き
込みを行なう。
And in a closed magnetic circuit of two memory magnetic bodies that form a pair at the point where the X and X conductive lines intersect? , an X conductive line and an X conductive line pass through each other, and magnetic writing is performed by a current matching method.

磁気書き込みは対をなす二個の記憶磁性体に反対方向の
書き込みをなす。すなわち、磁化記+ci書き込みによ
って、前記一対の記憶磁性体の一つの記憶磁性体は抵抗
値が大きくなり、他の一つは抵抗値が小さくなるように
電流が貫流する方向を反対方向にしておくか、または二
端子磁気抵抗素子のバイアス磁界の方向を反対方向にし
ておく。
Magnetic writing involves writing in opposite directions to a pair of storage magnetic bodies. That is, by writing magnetization + ci, one of the pair of memory magnetic bodies has a large resistance value, and the other one has a small resistance value, so that the direction in which the current flows is set in the opposite direction. Alternatively, the direction of the bias magnetic field of the two-terminal magnetoresistive element is set in the opposite direction.

読みだし導線群はワード線群とデジット線群からなる二
種類の読みだし導電線群である。読みだし導電線群の最
も良い配置は、ワード線とデジット線を直交配置する方
法である。デジット線は二本が一対をなし、対をなす記
憶磁性体に接続される。
There are two types of read conductive wire groups, a word line group and a digit line group. The best arrangement of the read conductive lines is to arrange the word lines and digit lines orthogonally. Two digit lines form a pair and are connected to a pair of storage magnetic bodies.

ワード線とデジット線が交叉する点に一つの記憶セル構
成要素を接続する。
One storage cell component is connected to the point where the word line and digit line intersect.

以上の導線群は接続点以外では電気的に絶縁されている
The above conductor groups are electrically insulated except for the connection points.

第三図は第二の記憶マトリックスの構成と接続を示す、
第三図(a)はワード線側がプラス極性の電源に接続さ
れる第二の記憶マトリックスである。
The third figure shows the configuration and connections of the second memory matrix.
FIG. 3(a) shows a second memory matrix in which the word line side is connected to a positive polarity power supply.

第三図(a)のダイオードの接続方向を反対にしたもの
は第三図(b)である、第三図(b)ではワード線側を
マイナス極性の電源に接続する。
The connection direction of the diode in FIG. 3(a) is reversed in FIG. 3(b). In FIG. 3(b), the word line side is connected to a negative polarity power source.

記憶装置の構成 第六図は第一の記憶マトリックスを使用した記憶装置の
全体図である。
Structure of Storage Device FIG. 6 is an overall diagram of a storage device using the first storage matrix.

(イン本発明の第一の記憶マトリックスを使用した記憶
装置は第一の記憶マトリックスとワード線選択スイッチ
群と電流比較器群と出力選択スイッチ群と基準電流源群
と、アドレスデコーダー、および記憶書き込みのための
X導電線ドライバー、Y導電線ドライバーから構成され
ている。
(In a storage device using the first storage matrix of the present invention, a first storage matrix, a word line selection switch group, a current comparator group, an output selection switch group, a reference current source group, an address decoder, and a memory write It consists of an X conductive line driver and a Y conductive line driver.

記憶マトリックスを構成するすべてのワード線はそれぞ
れ一つのワード線選択スイッチを介して電源に接続され
ている。
All word lines making up the storage matrix are each connected to a power supply via one word line selection switch.

記憶マトリックスを構成するすべてのデジット線は電流
比較器の入力端子に接続され、デジット線は電流比較器
を介して接地端子に接続されている。
All digit lines making up the storage matrix are connected to the input terminal of a current comparator, and the digit lines are connected to a ground terminal through the current comparator.

電流比較器の他の入力端子には基準電流源が接続されて
いる。
A reference current source is connected to the other input terminal of the current comparator.

電流比較器の出力は出力選択スイッチに接続されている
The output of the current comparator is connected to an output selection switch.

(ロ)本発明の第二の記憶マトリックスを使用した記憶
装置は第二の記憶マトリックスとワード線選択スイッチ
群と電流比較器群と出力選択スイッチ群と、アドレスデ
コーダー、および記憶書き込みのためのX導電線、Y導
電線ドライバーから構成されている。
(b) A storage device using the second storage matrix of the present invention includes a second storage matrix, a group of word line selection switches, a group of current comparators, a group of output selection switches, an address decoder, and an X for memory writing. It consists of a conductive wire and a Y conductive wire driver.

記憶マトリックスを構成するすべてのワード線はそれぞ
れ一つのワード線選択スイッチを介して電源に接続され
ている。
All word lines making up the storage matrix are each connected to a power supply via one word line selection switch.

記憶マトリックスを構成するすべてのデジット線は電流
比較器の入力端子に接続され、電流比較器を介して接地
端子に接続されている。
All digit lines making up the storage matrix are connected to the input terminal of a current comparator and, through the current comparator, to a ground terminal.

対をなす二本のデジット線は一つの電流比較器の二つの
入力端子に接続されている。
Two pairs of digit lines are connected to two input terminals of one current comparator.

電流比較器の出力端子は出力選択スイッチに接続されて
いる。ワード線選択スイッチまたは出力選択スイッチと
してはMIS電界効果トランジスタがよい0例えば、M
OSエンハンスメント・タイプFETなどである。
The output terminal of the current comparator is connected to an output selection switch. As a word line selection switch or an output selection switch, an MIS field effect transistor is preferable.
These include OS enhancement type FETs.

(イ)(ロ)に説明したものは電源を直流プラス端子と
し接地端子は直流マイナス端子としたものである。同様
に電源端子の極性を入れ換えたものについても構成でき
る。
In the case explained in (a) and (b), the power supply is a DC positive terminal and the ground terminal is a DC negative terminal. Similarly, it is also possible to configure a configuration in which the polarities of the power supply terminals are reversed.

作動 (a)記憶磁性体に磁気書き込みを行なう方法。operation (a) A method of magnetically writing to a storage magnetic material.

本発明の磁気書き込みは公知の電流一致方式によって書
き込む。
The magnetic writing of the present invention is performed using a known current matching method.

磁気書き込みを行なうには、二群の導電線群発使用する
。−群の導電線群をX導電線の名で呼ぶ。
To perform magnetic writing, two groups of conductive wires are used. - The group of conductive wires is called the X conductive wire.

他の一群の導電線群をY導電線の名で呼ぶ。Another group of conductive wires is called Y conductive wire.

電流一致方式は記憶磁性体を形成する閉磁気回路内を直
流するX、Y二本の導電線に流れる電流による起磁力の
和で磁化反転が可能であるが、一本の導電線に流れる電
流だけでは磁化反転は起きない事を原理とする方法であ
る。
In the current matching method, magnetization can be reversed by the sum of the magnetomotive force caused by the current flowing through two conductive wires, X and Y, which are direct currents in the closed magnetic circuit that forms the memory magnetic material, but the current flowing through a single conductive wire This method is based on the principle that magnetization reversal will not occur if the

(b)読みだしについて 記憶磁性体の磁化状態の読みだしは磁気抵抗素子に流れ
る電流の大きさを比較判定する事によって行なわれる。
(b) Reading The magnetization state of the storage magnetic material is read by comparing and determining the magnitude of the current flowing through the magnetoresistive element.

(イ)本発明の第一の記憶マトリックスは、基準電流と
デジット線に流れる電流を比較し、記憶磁性体の磁化状
態を判定する読みだし方式のものである。
(a) The first storage matrix of the present invention is of a readout type that compares the reference current and the current flowing through the digit line to determine the magnetization state of the storage magnetic material.

ワード線選択スイッチ群の一つのスイッチがアドレスデ
コーダによって選択されワード線群の内の一本のワード
線が電源に接続される。
One switch of the word line selection switch group is selected by an address decoder, and one word line of the word line group is connected to the power supply.

ワード線の一本が選択され前記スイッチを介して電源に
接続されると、ワード線とデジット線間に直列接続され
た一つのダイオードと一つの記憶磁性体の磁気抵抗素子
を通じてデジット線に電流が流れる。
When one word line is selected and connected to the power supply through the switch, a current flows to the digit line through one diode and one storage magnetic magnetoresistive element connected in series between the word line and the digit line. flows.

このデジット線に流れる電流が基準電流と比較され記憶
磁性体に書き込まれた磁化の方向を判定し、記憶は読み
取られる。基準電流源の電流値は記憶磁性体の磁気抵抗
素子の抵抗値が高抵抗であるときと低抵抗であるときの
中間値に設定される。
The current flowing through this digit line is compared with a reference current to determine the direction of magnetization written in the storage magnetic material, and the memory is read. The current value of the reference current source is set to an intermediate value between when the resistance value of the magnetoresistive element of the storage magnetic material is high resistance and when the resistance value is low resistance.

基準電流源の電流値はワード線選択スイッチの抵抗値の
変動の影響が補償されるようにするのが賢明である。
It is advisable to set the current value of the reference current source so that the influence of variations in the resistance value of the word line selection switch is compensated for.

ワード線選択スイッチと同一特性のスイッチを基準抵抗
に直列接続して選択スイッチの抵抗温度依存性を排除し
てもよい。
A switch having the same characteristics as the word line selection switch may be connected in series with the reference resistor to eliminate the resistance temperature dependence of the selection switch.

また、ワード線選択スイッチを介して基準電流源回路を
設ける方法によってもよい、(第七図)基準電流源は様
々な実施形態が可能である。
Furthermore, the reference current source may be implemented in various ways (see FIG. 7) by providing a reference current source circuit via a word line selection switch.

カレントミラー回路で多数の電流比較器に基準電流を流
してもよい。
A reference current may be passed through multiple current comparators using a current mirror circuit.

また電流比較器−個につき、−個の基準抵抗を設けて記
憶マトリックスのワード線に加えた電圧と同一の電圧を
加えて基準電流源としてもよい。
Alternatively, - reference resistors may be provided for each current comparator, and the same voltage as that applied to the word line of the storage matrix may be applied thereto to serve as a reference current source.

基準抵抗と記憶磁性体の磁気抵抗素子の温度抵抗係数は
等しくしておく事が賢明な選択である。
It is a wise choice to make the temperature resistance coefficients of the reference resistance and the magnetoresistive element of the storage magnetic material equal.

またデジット線に接続された他の記憶磁性体からのリー
ク電流を補償するように基準抵抗値を設定する事が賢明
な選択である。
It is also a wise choice to set the reference resistance value so as to compensate for leakage current from other storage magnetic materials connected to the digit line.

記憶装置では記憶密度を上げるためには配線も細いもの
にする必要がある。このため配線の抵抗値は無視しえな
い、記憶磁性体へ至る配線の長さと記憶磁性体から電流
比較器へ至る配線の長さは磁気記憶素子が配置されてい
る場所によってその長さは異なっている。
In storage devices, in order to increase storage density, it is necessary to make the wiring thinner. For this reason, the resistance value of the wiring cannot be ignored.The length of the wiring leading to the storage magnetic material and the length of the wiring from the storage magnetic material to the current comparator vary depending on the location where the magnetic storage element is placed. ing.

第七図は配線の長さの変化を補償するため電流源のため
の電源をワード線選択スイッチの後に取る方式である。
FIG. 7 shows a system in which the power source for the current source is connected after the word line selection switch in order to compensate for changes in the length of the wiring.

この方法によりデジット線の長さの変化による抵抗値変
化は補償される。またワード線選択スイッチの抵抗値の
影響は排除される。
This method compensates for resistance changes due to changes in digit line length. Furthermore, the influence of the resistance value of the word line selection switch is eliminated.

ワード線の抵抗値の影響を小さくするには、選択スイッ
チをワード線の両側に二個設け、電流をワード線の両側
から供給するといった手段がある。
In order to reduce the influence of the resistance value of the word line, there is a method of providing two selection switches on both sides of the word line and supplying current from both sides of the word line.

このようにすればデジット線の接続場所によるワード線
の抵抗値差の影響は小さくできる。
In this way, the influence of the difference in resistance value of the word line depending on the connection location of the digit line can be reduced.

デジット線は電流比較器の入力端子に直接接続されてい
ても良い、また記憶容量が大きい場合には、デジット線
はデジット線選択スイッチを介して電流比較器に接続さ
れる形態であってもよい。
The digit line may be directly connected to the input terminal of the current comparator, or if the storage capacity is large, the digit line may be connected to the current comparator via a digit line selection switch. .

また、電流比較器の出力側に出力選択スイッチを設ける
構成であっても良い。
Alternatively, an output selection switch may be provided on the output side of the current comparator.

(ロ)本発明の第二の記憶マトリックスは、対をなす二
個の記憶磁性体を記憶セル構成要素とし。
(b) The second memory matrix of the present invention uses a pair of two memory magnetic bodies as memory cell constituent elements.

対のデジッ)Mに流れる電流を比較し、記憶磁性体の磁
化状態を判定する読みだし方式のものである。
This is a readout method that compares the currents flowing through a pair of digits (digital) M and determines the magnetization state of the storage magnetic material.

この方式のメリットは読みだし配線の抵抗値の影響が、
はぼ完全に排除される事である。
The advantage of this method is that the influence of the resistance value of the readout wiring is
It is to be completely eliminated.

第二の記憶マトリックスを使用した記憶装置は基準電流
源が不用になる。
A storage device using a second storage matrix eliminates the need for a reference current source.

本発明の第二の記憶マトリックスは次のように読み出さ
れる。
The second storage matrix of the present invention is read as follows.

ワード線群の内の一本のワード線がワード線選択スイッ
チによって選択され電源に接続される。
One word line of the word line group is selected by a word line selection switch and connected to a power supply.

デジット線は電流比較器を介して接地端子に接続去れて
いる。
The digit line is connected to the ground terminal via a current comparator.

ワード線の一本が電源に接続されると、ワード線に接続
された記憶セル構成要素を通じてすべてのデジット線に
電流が流れる。
When one word line is connected to a power supply, current flows through all digit lines through the storage cell components connected to the word line.

デジット線に流れる電流は記憶磁性体の磁化の状態に応
じて、一方は大きく一方は小さくなる。この二本のデジ
ット線の電流を電流比較器によって比較すれば磁気記憶
素子の磁化方向を判定できる。
One of the currents flowing through the digit line becomes larger and the other becomes smaller depending on the state of magnetization of the storage magnetic material. By comparing the currents of these two digit lines using a current comparator, the magnetization direction of the magnetic memory element can be determined.

電流比較器の出力側に出力選択スイッチを設ける構成で
あっても良い。
An output selection switch may be provided on the output side of the current comparator.

また、デジット線はデジット線選択スイッチを介して電
流比較器に接続される形態であってもよい、この方法は
選択スイッチの抵抗値の影響が出る不利がある。
Further, the digit line may be connected to the current comparator via a digit line selection switch, but this method has the disadvantage of being affected by the resistance value of the selection switch.

記憶磁性体として対をなす記憶磁性体を使用した記憶マ
トリックスは記憶磁性体を一つ使用した記憶マトリック
スに較べて記憶密度は小さくなる。
A storage matrix using a pair of storage magnetic materials as the storage magnetic material has a lower storage density than a storage matrix using one storage magnetic material.

しかしながら、対をなす記憶磁性体を使用した記憶読み
だし方法は、二本のデジット線に流れる電流を比較する
事によりワード線選択スイッチの抵抗値の変動の影響を
排除できる。
However, the memory reading method using a pair of storage magnetic materials can eliminate the influence of fluctuations in the resistance value of the word line selection switch by comparing the currents flowing through the two digit lines.

また、比較する電流変化の大きさは磁気記憶素子を一つ
使用した場合の4倍の大きさになり、ノイズなどの影響
を受けにくくなるという特徴がある。
Furthermore, the magnitude of the current change compared is four times that of the case where one magnetic memory element is used, and is characterized by being less susceptible to noise and the like.

以上の読み取り装置を要約すると以下のようになる。The above reading device can be summarized as follows.

(1)第一の記憶マトリックスとワード線選択スイッチ
群と電流比較器群と基準tt流源群からなる記憶読み取
り装置であって、 前記ワード線選択スイッチの一つは電源と前記ワード線
の一本の間に接続され、 前記デジット線の一本は前記電流比較器の入力端子の一
つに接続され、前記電流比較器を介して接地端子に接続
され、前記電流比較器の他の一つの入力端子には前記基
準電流源が接続された記憶読み取り装置。
(1) A memory/reader comprising a first memory matrix, a group of word line selection switches, a group of current comparators, and a group of reference tt current sources, wherein one of the word line selection switches is connected to a power source and one of the word lines. one of the digit wires is connected to one of the input terminals of the current comparator, one of the digit wires is connected to a ground terminal through the current comparator, and one of the digit wires is connected to one of the input terminals of the current comparator; A memory/reader having an input terminal connected to the reference current source.

(2)第二の記憶マトリックスとワード線選択スイッチ
群と電流比較器群からなる記憶読み取り装置であって、 電源と前記ワード線の一本の間には一つのワード線選択
スイッチが接続され、 前記対をなすデジット線は前記電流比較器の二つの入力
端子に接続され、前記電流比較器を介して接地端子に接
続された記憶読み取り装置。
(2) A memory/reader comprising a second memory matrix, a group of word line selection switches, and a group of current comparators, wherein one word line selection switch is connected between a power source and one of the word lines; The paired digit lines are connected to two input terminals of the current comparator and connected to a ground terminal through the current comparator.

実施様態 (イ)二端子磁気抵抗素子。Implementation mode (a) Two-terminal magnetoresistive element.

本発明で使用される二端子磁気抵抗素子は強磁性磁気抵
抗材料から構成された二端子磁気抵抗効果素子であり、
180度方向が異なる記憶磁化の方向を検出できるもの
でなければならない。
The two-terminal magnetoresistive element used in the present invention is a two-terminal magnetoresistive element made of a ferromagnetic magnetoresistive material,
It must be possible to detect the directions of storage magnetization that differ by 180 degrees.

本発明の記憶磁性体を構成する二端子型磁気抵抗素子は
公知のものであり、様々な材料、構造で実現できる0次
に示すものは一例である。
The two-terminal magnetoresistive element constituting the storage magnetic material of the present invention is well known, and the zero-order magnetoresistive element that can be realized with various materials and structures is one example.

(1)二端子磁気抵抗素子は強磁性磁気抵抗材料からな
り、前記強磁性磁気抵抗材料が一軸磁気異方性を有し、
その角度が検出磁界と角度を持って交差する方向である
二端子磁気抵抗素子。
(1) The two-terminal magnetoresistive element is made of a ferromagnetic magnetoresistive material, the ferromagnetic magnetoresistive material has uniaxial magnetic anisotropy,
A two-terminal magnetoresistive element whose angle is the direction that intersects the detected magnetic field at an angle.

(2)強磁性磁気抵抗効果材料の薄膜と、この薄膜にバ
イアス磁界を加える手段を有する磁気抵抗素子であって
、バイアス磁界が硬磁性体膜によって加えられ。
(2) A magnetoresistive element having a thin film of ferromagnetic magnetoresistive material and means for applying a bias magnetic field to the thin film, the bias magnetic field being applied by a hard magnetic film.

前記薄膜は二つの電流端子を有し、前記バイアス磁界の
方向はこの端子に流れる電流方向と角度をもって交差す
る二端子磁気抵抗効果素子。
The thin film has two current terminals, and the direction of the bias magnetic field intersects the direction of the current flowing through the terminals at an angle to the two-terminal magnetoresistive element.

〈3)第二項記載のバイアス磁界がシャント電流による
二端子磁気抵抗素子。
<3) The two-terminal magnetoresistive element according to item 2, in which the bias magnetic field is based on a shunt current.

第九図はバイアス磁界を有する構造の二端子磁気抵抗素
子のバイアス方向と外部磁界の方向と。
FIG. 9 shows the bias direction and the external magnetic field direction of a two-terminal magnetoresistive element having a structure with a bias magnetic field.

その合成された磁界の方向の関係を示す。The relationship between the directions of the combined magnetic field is shown.

磁気抵抗効果膜にバイアス磁界を加える方法は種々のも
のが公知である。
Various methods are known for applying a bias magnetic field to a magnetoresistive film.

磁気抵抗膜に密着して硬磁性膜を設け、バイアス磁界を
加える構造の磁気抵抗素子であってもよい。
A magnetoresistive element may have a structure in which a hard magnetic film is provided in close contact with a magnetoresistive film and a bias magnetic field is applied.

また、磁気抵抗効果膜自身を硬磁性体とし、−軸磁気異
方性を電流方向に対して角度θだけ傾けて設けてもよい
Alternatively, the magnetoresistive film itself may be made of a hard magnetic material, and the -axis magnetic anisotropy may be provided with the -axis magnetic anisotropy inclined by an angle θ with respect to the current direction.

ニッケル・コバルト合金は大きな磁気抵抗効果を有する
事が知られている。この材料に一軸磁気異方性を形成し
、外部磁界によって磁化方向を回転させる方法によって
外部磁界を検出する事もできる。
Nickel-cobalt alloys are known to have a large magnetoresistive effect. An external magnetic field can also be detected by forming uniaxial magnetic anisotropy in this material and rotating the magnetization direction by an external magnetic field.

(ロ)電流比較器について。(b) Regarding the current comparator.

電流比較器は様々な実施形態が可能である。第8図、(
a)、(b)、(c)に示したものは電流比較器の例で
ある。第8図(a )(b )(c )に示したものは
入力トランジスタがNPN )ランジスタによるもので
あるが、PNP)ランジスタによるものも同様に構成で
きる。
Various embodiments of the current comparator are possible. Figure 8, (
Those shown in a), (b), and (c) are examples of current comparators. Although the input transistor shown in FIGS. 8(a), 8(b), and 8(c) is an NPN transistor, a PNP transistor may also be used.

人力トランジスタがPNP )ランジスタであるものは
記憶マトリックスのダイオード接続方向を逆にした場合
に必要になる。
A PNP (PNP) transistor is required when the diode connection direction of the storage matrix is reversed.

第8図、(a)に記したものはもっとも単純な電流比較
器である。2つの入力電流の方向が反対になる。したが
ってこのタイプの比較器は第一のタイプの記憶マトリッ
クスに使用できる。
The one shown in FIG. 8(a) is the simplest current comparator. The directions of the two input currents are opposite. This type of comparator can therefore be used for the first type of storage matrix.

第8図、(b)に記したものは後段に作動入力端子を持
つ電圧コンパレターを接続して使用する。
The one shown in FIG. 8(b) is used by connecting a voltage comparator having an operation input terminal at the rear stage.

使用するトランジスタが同一伝導形式であるので特性が
同一であるものを製造しやすい、また、負荷に接続した
インピーダンス要素で動作点の調整ができる。第8図、
(c)に記したものはカレントミラー回路を使用した電
流比較器の入力段である。
Since the transistors used are of the same conductivity type, it is easy to manufacture transistors with the same characteristics, and the operating point can be adjusted using an impedance element connected to the load. Figure 8,
What is shown in (c) is the input stage of a current comparator using a current mirror circuit.

入力が電流であり出力が電圧である増幅段がこれの後に
接続される。
Connected after this is an amplification stage whose input is current and whose output is voltage.

(ハ)その他の実施例について。(c) Regarding other examples.

ダイオードについても様々な実施様態が可能である0本
発明に使用されるダイオードはli結晶半導体からなる
ダイオードでもよい、またアモルファス半導体で作られ
たダイオードでもよい、またショットキーダイオードで
もよい。
Various embodiments are also possible for the diode. The diode used in the present invention may be a diode made of a Li crystalline semiconductor, a diode made of an amorphous semiconductor, or a Schottky diode.

支持基板はダイオード群が形成されているチップ上でも
よい。
The support substrate may be on a chip on which the diode group is formed.

スイッチ群を単結晶シリコンチップ上に形成し、記憶マ
トリックスをアモルファス・シリコン薄膜により形成す
る方法による、ハイブリッド構造としても よい、この
ようにすれば大規模の記憶装置が実現可能である。
A hybrid structure may also be used in which the switch group is formed on a single-crystal silicon chip and the memory matrix is formed from an amorphous silicon thin film. In this way, a large-scale memory device can be realized.

効果 (1)本発明の最も大きな経済効果はアクセス・スピー
ドの早い不揮発性メモリーが提供できる事である。また
、 (2)一つの記憶磁性体を構成する素子数が少なく、高
密度の不揮発性記憶装置が実現できる。
Effect (1) The most significant economic effect of the present invention is that it can provide a nonvolatile memory with high access speed. Furthermore, (2) the number of elements constituting one storage magnetic body is small, and a high-density nonvolatile storage device can be realized.

(3)記憶磁性体は閉磁気回路の形を取る事ができる。(3) The storage magnetic material can take the form of a closed magnetic circuit.

そのようにすれば、磁束の漏洩による誤作動と磁気書き
込みの点で有利になる。
This is advantageous in terms of malfunctions due to leakage of magnetic flux and magnetic writing.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第一図(a)、第一図(b)、本発明の記憶セル構成要
素。 第二図(a)、第二図(b)本発明の第一の記憶マトリ
ックスの一部分。 第三図(a)、第三図(b)、本発明の第二の記憶マト
リックスの一部分。 第四図(a)、第四図(b)、第一の記憶マトリックス
の読みだし装置図。 第五図(a)、第五図(b)、第二の記憶マトリックス
の読みだし装置図。 第六図(a)、第一の記憶マトリックスを使用した記憶
装置ブロック図の一例。第六図(b)第二の記憶マトリ
ックスを使用した記憶装置ブロック図の一例、第七図、
第一の記憶マトリックスを使用した記憶装置において、
基準電流源をワード線選択スイッチの後方から取る方式
を示す図。 第八図(a )(b )(c )、電流比較器の例。 第九図、二端子磁気抵抗素子のバイアス磁界と検出磁界
の関係を示す図。 ■、二端子磁気抵抗素子 2.ダイオード 3.半硬質
磁性体膜 4.絶縁膜 5.X導電線 6.Y導電線 
7.ワード絵 8.デジット線 9.電源10、ワード
線選択スイッチ 11.第一の記憶マトリックス 12
.電流比較器 13.基準電流源 14.接地線 15
.第二の記憶マトリックス  16.出力選択スイッチ
 17.出力端子第一図(a) 第二図(a) 第一図(b) 第二図(b) 第三図(al 第四図(a) 第五図(a) デコーダ 第六図(b) 第七図 第九図 第八図 補正書 別紙。 特許庁長官    吉田文毅  ゛殿 J、事件の表示 昭和63年特許願 第63−297049号2、発明の
名称   記憶マトリックス。 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 5、補正命令の日付    自発 6、補正により増加する請求項の数   0項7、補正
の対象  特許請求の範囲の欄補正後の特許請求の範囲
の全文は以下の通りです。 特許請求の範囲 (1)直列接続された二端子磁気抵抗素子とダイオード
からなる記憶セル構成要素であって、 前記二端子磁気抵抗素子は180度方向の異なる外部磁
界を検出し得る素子であり、さらに前記二端子磁気抵抗
素子は強磁性磁気抵抗効果材料からなり、導電線通貫の
ための空間を有する閉磁気回路の一部分をなすものであ
り、前記閉磁気回路はその一部分に半硬質磁性体を含む
事を特徴とした記憶セル構成要素。 (2)直列接続された二端子磁気抵抗素子とダイオード
からなる記憶セル構成要素であって、 前記二端子磁気抵抗素子は180度方向の異なる外部磁
界を検出し得る素子であり、さらに前記二端子磁気抵抗
素子は導電線通貫のための空間な有する閉磁気回路のギ
ャップ部分に置かれ、前記閉磁気回路は少なくともその
一部分に半硬質磁性体を含む事を特徴とした記憶セル構
成要素。 (3)第一項または第二項記載の記憶セル構成要素群と
書き込み導電線群と読みだし導電線群とからなる記憶マ
トリックスであって。 (イ)前記書き込み導線群はX導電線群とY導電線群か
らなり、一本のX導電線と一本のY導電線は一カ所にお
いて交差し、交差点において前記記憶セル構成要素を構
成している閉磁気回路の空間を通貫し、 (ロ)前記読みだし導線群はワード線群とデジット線群
がらなり、前記ワード線の一本と前記デジット線の一本
は一カ所で交差し、交差点において    されたダイ
オードと 1抵十し1子、5(前記ワード線と前記デジ
ット線の間に接続されており。 (ハ)前記ダイオードの接続方向はすべて同一方向であ
る事を特徴とする記憶マトリックス。 (4)第一項または第二項記載の記憶セル構成要素群と
書き込み導電線群と読みだし導電線群とからなる記憶マ
トリックスであって、前記記憶セル構成要素の二個が対
をなし。 (イ)前記書き込み導′Ki線群はX導電線群とY導電
線群からなり、一本のX導電線と一本のY導電線は一カ
所において交差し、交差点において前記対をなす記憶セ
ル構成要素を構成する二個の閉磁気回路の空間を通貫し
、対をなす二個の前記閉磁気回路の記憶書き込み方向は
前記閉磁気回路を構成する磁気抵抗素子に反対方向の磁
気抵抗効果をもたらす方向であり。 (ロ)前記読みだし導電線群はワード線群とデジット線
群からなり、前記ワード線の一本と前記デジット線の一
本は一カ所において交差し、交差点において直舛接粒)
木夫叉4オニ=巳乏3じ榎抵十b1子〃前記ワード線と
前記デジット線の間に一つ接続されており、前記デジッ
ト線の二本は対をなし、対をなす前記記憶セル構成要素
に接続されており、(ハ)すべての前記ダイオードの接
続方向は同一方向である事を特徴とする記憶マトリック
ス。 補正後の特許請求の範囲の全文は以上の通りです。 補正は、 請求項(3)項、下線を引いた部分、および請求項(4
)項、下線を引いた部分です。 請求項第一項第二項については、補正はありません。 以上
FIG. 1(a), FIG. 1(b), storage cell components of the present invention. FIG. 2(a), FIG. 2(b) A portion of the first storage matrix of the present invention. Figure 3 (a), Figure 3 (b), a portion of the second storage matrix of the present invention. FIG. 4(a) and FIG. 4(b) are diagrams of a reading device for the first storage matrix. FIGS. 5(a) and 5(b) are diagrams of a second storage matrix readout device. FIG. 6(a) is an example of a block diagram of a storage device using the first storage matrix. FIG. 6(b) An example of a storage device block diagram using the second storage matrix, FIG.
In a storage device using a first storage matrix,
FIG. 7 is a diagram showing a method in which a reference current source is taken from behind a word line selection switch. Figure 8 (a), (b), and (c), examples of current comparators. FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the bias magnetic field and the detection magnetic field of the two-terminal magnetoresistive element. ■, Two-terminal magnetoresistive element 2. Diode 3. Semi-hard magnetic film 4. Insulating film 5. X conductive wire 6. Y conductive wire
7. Word picture 8. Digit line 9. Power supply 10, word line selection switch 11. First memory matrix 12
.. Current comparator 13. Reference current source 14. Ground wire 15
.. Second memory matrix 16. Output selection switch 17. Output terminal Figure 1 (a) Figure 2 (a) Figure 1 (b) Figure 2 (b) Figure 3 (al Figure 4 (a) Figure 5 (a) Decoder Figure 6 (b) Figure 7 Figure 9 Figure 8 Amendment Attachment. Director General of the Patent Office Fumitake Yoshida Mr. J. Indication of the case 1988 Patent Application No. 63-297049 2. Title of the invention Memory matrix. 3. Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant 5, Date of amendment order Voluntary action 6, Number of claims increased by amendment 0 Item 7, Subject of amendment The full text of the scope of claims after amendment in the scope of claims column is as follows: Claims (1) A memory cell component consisting of a two-terminal magnetoresistive element and a diode connected in series, wherein the two-terminal magnetoresistive element is an element capable of detecting external magnetic fields in different directions of 180 degrees. Further, the two-terminal magnetoresistive element is made of a ferromagnetic magnetoresistive material and forms a part of a closed magnetic circuit having a space for the conductive wire to pass through, and the closed magnetic circuit has a semi-rigid material in a part thereof. A memory cell component characterized by containing a magnetic material. (2) A memory cell component comprising a two-terminal magnetoresistive element and a diode connected in series, the two-terminal magnetoresistive element being arranged in different directions by 180 degrees. The two-terminal magnetic resistance element is an element capable of detecting an external magnetic field, and the two-terminal magnetic resistance element is placed in a gap portion of a closed magnetic circuit having a space for the conductive wire to pass through, and the closed magnetic circuit has at least a portion thereof semi-hard magnetic. (3) A memory matrix comprising a memory cell component group according to the first or second item, a write conductive line group, and a read conductive line group. (a) The write conductive wire group consists of an X conductive wire group and a Y conductive wire group, one X conductive wire and one Y conductive wire intersect at one location, and the intersection constitutes the memory cell component. (b) the reading conductor group consists of a word line group and a digit line group, one of the word lines and one of the digit lines intersects at one place; A memory characterized in that one resistor and one resistor are connected between the word line and the digit line. (c) The diodes are connected in the same direction. Matrix. (4) A memory matrix comprising a group of memory cell constituent elements, a write conductive line group, and a read conductive line group according to the first or second term, wherein two of the memory cell constituent elements form a pair. none. (a) The writing conductive line group consists of an X conductive line group and a Y conductive line group, one X conductive line and one Y conductive line intersect at one place, and the memory forming the pair at the intersection It passes through the space of the two closed magnetic circuits constituting the cell component, and the memory writing direction of the two closed magnetic circuits forming a pair is opposite to the magnetic resistance element constituting the closed magnetic circuit. It is a direction that brings about effects. (b) The readout conductive line group consists of a word line group and a digit line group, one of the word lines and one of the digit lines intersects at one place, and is directly in contact with the intersection.
Kiobika 4 Oni = Mipo 3 Ji Enoki Resistance b 1 child〃One is connected between the word line and the digit line, two of the digit lines form a pair, and the memory cells form a pair. (c) a memory matrix connected to a component, characterized in that (c) all of the diodes are connected in the same direction; The full text of the amended patent claims is as above. The amendment shall be made to claim (3), the underlined part, and claim (4).
) is the underlined part. There is no amendment to claim 1, paragraph 2. that's all

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)直列接続された二端子磁気抵抗素子とダイオード
からなる記憶セル構成要素であって、 前記二端子磁気抵抗素子は180度方向の異なる外部磁
界を検出し得る素子であり、さらに前記二端子磁気抵抗
素子は強磁性磁気抵抗効果材料からなり、導電線通貫の
ための空間を有する閉磁気回路の一部分をなすものであ
り、 前記閉磁気回路はその一部分に半硬質磁性体を含む事を
特徴とした記憶セル構成要素。
(1) A memory cell component consisting of a two-terminal magnetoresistive element and a diode connected in series, the two-terminal magnetoresistive element being an element capable of detecting external magnetic fields different in 180 degree directions, and further comprising: The magnetoresistive element is made of a ferromagnetic magnetoresistive material and forms part of a closed magnetic circuit having a space for the conductive wire to pass through, and the closed magnetic circuit includes a semi-hard magnetic material in a part thereof. Featured memory cell components.
(2)直列接続された二端子磁気抵抗素子とダイオード
からなる記憶セル構成要素であって、 前記二端子磁気抵抗素子は180度方向の異なる外部磁
界を検出し得る素子であり、さらに前記二端子磁気抵抗
素子は導電線通貫のための空間を有する閉磁気回路のギ
ャップ部分に置かれ、前記閉磁気回路は少なくともその
一部分に半硬質磁性体を含む事を特徴とした記憶セル構
成要素。
(2) A memory cell component consisting of a two-terminal magnetoresistive element and a diode connected in series, the two-terminal magnetoresistive element being an element capable of detecting external magnetic fields different in 180 degree directions, and further comprising: A memory cell component characterized in that a magnetoresistive element is placed in a gap portion of a closed magnetic circuit having a space for a conductive wire to pass through, and the closed magnetic circuit includes a semi-hard magnetic material in at least a portion thereof.
(3)第一項または第二項記載の記憶セル構成要素群と
書き込み導電線群と読みだし導電線群とからなる記憶マ
トリックスであって、 (イ)前記書き込み導線群はX導電線群とY導電線群か
らなり、一本のX導電線と一本のY導電線は一カ所にお
いて交差し、交差点において前記記憶セル構成要素を構
成している閉磁気回路の空間を通貫し、 (ロ)前記読みだし導線群はワード線群とデジット線群
からなり、前記ワード線の一本と前記デジット線の一本
は一カ所で交差し、交差点において第一項記載の記憶セ
ル構成要素が前記ワード線と前記デジット線の間に接続
されており、(ハ)前記ダイオードの接続方向はすべて
同一方向である事を特徴とする記憶マトリックス。
(3) A memory matrix comprising a memory cell component group, a write conductive wire group, and a read conductive wire group according to the first or second paragraph, wherein (a) the write conductive wire group is an X conductive wire group; Consisting of a group of Y conductive wires, one X conductive wire and one Y conductive wire intersect at one place, and pass through the space of the closed magnetic circuit constituting the memory cell component at the intersection, b) The readout conductor group consists of a word line group and a digit line group, one of the word lines and one of the digit lines intersects at one point, and the memory cell component described in item 1 is inserted at the intersection. A memory matrix connected between the word line and the digit line, wherein (c) the diodes are all connected in the same direction.
(4)第一項または第二項記載の記憶セル構成要素群と
書き込み導電線群と読みだし導電線群とからなる記憶マ
トリックスであって、前記記憶セル構成要素の二個が対
をなし、 (イ)前記書き込み導電線群はX導電線群とY導電線群
からなり、一本のX導電線と一本のY導電線は一カ所に
おいて交差し、交差点において前記対をなす記憶セル構
成要素を構成する二個の閉磁気回路の空間を通貫し、対
をなす二個の前記閉磁気回路の記憶書き込み方向は前記
閉磁気回路を構成する磁気抵抗素子に反対方向の磁気抵
抗効果をもたらす方向であり、 (ロ)前記読みだし導電線群はワード線群とデジット線
群からなり、前記ワード線の一本と前記デジット線の一
本は一カ所において交差し、交差点において前記記憶セ
ル構成要素が前記ワード線と前記デジット線の間に一つ
接続されており、前記デジット線の二本は対をなし、対
をなす前記記憶セル構成要素に接続されており、 (ハ)すべての前記ダイオードの接続方向は同一方向で
ある事を特徴とする記憶マトリックス。
(4) A memory matrix comprising a group of memory cell constituent elements, a write conductive line group, and a read conductive line group according to the first or second item, wherein two of the memory cell constituent elements form a pair; (a) The write conductive line group consists of an X conductive line group and a Y conductive line group, one X conductive line and one Y conductive line intersect at one place, and the storage cell structure forms the pair at the intersection. It passes through the space of the two closed magnetic circuits constituting the element, and the memory writing direction of the two closed magnetic circuits forming a pair produces a magnetoresistive effect in the opposite direction on the magnetoresistive element constituting the closed magnetic circuit. (b) The read conductive line group consists of a word line group and a digit line group, one of the word lines and one of the digit lines intersects at one place, and the memory cell is connected at the intersection. one component is connected between the word line and the digit line; two of the digit lines form a pair and are connected to a pair of the storage cell components; A memory matrix characterized in that the diodes are connected in the same direction.
JP63297049A 1988-11-24 1988-11-24 Storage matrix Pending JPH02143980A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63297049A JPH02143980A (en) 1988-11-24 1988-11-24 Storage matrix

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63297049A JPH02143980A (en) 1988-11-24 1988-11-24 Storage matrix

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02143980A true JPH02143980A (en) 1990-06-01

Family

ID=17841552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63297049A Pending JPH02143980A (en) 1988-11-24 1988-11-24 Storage matrix

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02143980A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07326184A (en) * 1994-05-27 1995-12-12 Fujitsu Ltd Memory device
JP2003085966A (en) * 2001-09-07 2003-03-20 Canon Inc Readout circuit for magnetic memory device
JP2010231884A (en) * 2010-06-17 2010-10-14 Renesas Electronics Corp Semiconductor device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07326184A (en) * 1994-05-27 1995-12-12 Fujitsu Ltd Memory device
JP2003085966A (en) * 2001-09-07 2003-03-20 Canon Inc Readout circuit for magnetic memory device
JP2010231884A (en) * 2010-06-17 2010-10-14 Renesas Electronics Corp Semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6034887A (en) Non-volatile magnetic memory cell and devices
US5173873A (en) High speed magneto-resistive random access memory
US6191972B1 (en) Magnetic random access memory circuit
US5329480A (en) Nonvolatile random access memory
US8320166B2 (en) Magnetic random access memory and method of reading data from the same
JP4896341B2 (en) Magnetic random access memory and operating method thereof
JP3869682B2 (en) Semiconductor device
US20070195585A1 (en) Toggle-Type Magnetoresistive Random Access Memory
JP2984948B2 (en) Method for detecting the magnetic state of a magnetic bit structure
US20230326507A1 (en) Current steering in reading magnetic tunnel junction
JP4133918B2 (en) Double junction magnetic memory device and read method
US6909628B2 (en) High density magnetic RAM and array architecture using a one transistor, one diode, and one MTJ cell
JP3803503B2 (en) Magnetic random access memory circuit
US6795281B2 (en) Magneto-resistive device including soft synthetic ferrimagnet reference layer
TWI237263B (en) Magnetic memory device and sense amplifier circuit and read-out method thereof
JPH02143980A (en) Storage matrix
US6975555B2 (en) Magnetic random access memory using memory cells with rotated magnetic storage elements
JP2003085966A (en) Readout circuit for magnetic memory device
JP3427974B2 (en) Magnetic random access memory circuit
JP2774243B2 (en) Storage device
JPH04344383A (en) Magnetic thin film memory and its read-out method
JP2003085968A (en) Read-out circuit for magnetic memory
JPH02247898A (en) Memory reader
JP4269668B2 (en) MRAM and reading method thereof
JPH0325797A (en) Storage matrix