JPH04302178A - 情報を磁界に記憶させる装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般にメモリ・デバイス
に関し、より詳細には、情報を磁界に記憶させる方法及
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】不揮発
性メモリは、その電源をターン・オフした後もその記憶
した情報を保持するもので、ディジタル情報システムや
制御装置、及びその他の電子システムにおいて多くの応
用がある。いろいろな形の不揮発性メモリがあるが、そ
れぞれには重大な欠点がある。

【０００３】この二十年間、磁気バブル・メモリを開発
するために多くの努力が成されてきた。しかし、バブル
・メモリは依然複雑で、その動作には非常に多くの電流
駆動が必要とされる。更に、バブル・メモリのコストは
、他のメモリ・デバイスのコストを遙かに越えるもので
ある。

【０００４】ＥＰＲＯＭ及びＥＥＰＲＯＭは長時間デー
タを損失せずに情報を保持することが可能であるが、Ｅ
ＰＲＯＭ或いはＥＥＰＲＯＭ内の電荷、ゆえにデータは
、熱誘導トンネリング或いは漏れによって結局損失され
ることになる。更に、ＥＰＲＯＭ或いはＥＥＰＲＯＭ内
に記憶された情報の変更は敏速に実行できない。スタテ
ィックＲＡＭ及びダイナミックＲＡＭは揮発性であるが
、システム・パワーがターン・オフされている間は電池
によって維持することができる。しかし、電池は比較的
短い有効寿命を有し、したがって、電池が放電されたと
きに貴重な情報を失うという危険を呈する。

【０００５】ランダム・アクセス・メモリの記憶容量の
増進には重大な進歩が成されたが、記憶容量が、とくに
不揮発性メモリにおいて、更に増加することはなお望ま
しいことである。

【０００６】不揮発性デバイスの容量問題を解決する一
つの可能な解決方法は強磁性ゲートの使用によるもので
ある。この様な強磁性ゲート・メモリは、本願の譲受人
に譲受された米国特許第４，９３１，４２８号に開示さ
れており、ここに参考として本願に組込まれるものであ
る。開示デバイスは本質的に、そのゲートに強磁性体の
シートを有する電界効果トランジスタである。強磁性体
は電気的に伝導性で、反転層が電界効果トランジスタの
下層チャネル内に生じることができるようになっており
、それにより電流がトランジスタの一対のソース／ドレ
イン領域間を流れることが可能になる。チャネル内に電
流を選択された方向に通すことにより、特定の方位を有
する磁界が強磁性ゲート内に誘導される。磁界の方位及
び強度によって、チャネルを通る電流は、より高い抵抗
のチャネル表面への及びそこからの電子の偏向によって
制御することができる。

【０００７】しかし、このデバイスは抵抗の変調（ｍｏ
ｄｕｌａｔｉｏｎ）が比較的小さい。抵抗の変調を増大
することにより、センシング回路を単純にすることがで
きるので、メモリのコストを低減することができる。

【０００８】ゆえに、高記憶容量を有し、かつ抵抗の増
大した変調を持つ、高速の不揮発性メモリ・セルの必要
性が産業上生じてきた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に従い、超電導性
材料の層を含む磁気メモリ・セルを提供する。電流経路
は超電導性材料の層と絶縁的に隣接して形成され、超電
導性材料の層に選択された方位の電界を誘導するべく動
作可能である。

【００１０】本発明のほかの態様に従い、方位を定めた
磁界を超電導体の層内に選択的に生じることにより磁気
メモリ・セルに情報をプログラムする方法を提供する。 超電導体の層をその転移温度より上に熱して、その中の
いかなる残留磁界も消去する。次に、超電導体の層をそ
の転移温度より下に冷やし、それから電流を超電導体の
層と隣接する電流経路に通して、超電導体の層内に磁界
を誘導する。

【００１１】本発明は、従来技術のデバイスに比べ明ら
かな利点を提供するものである。本発明において、実質
的により大きな範囲の抵抗変調を獲得することができる
。更に、超電導体は残留磁界を完全に消去され得るので
、本発明は従来の磁気材料にみられるヒステリシス効果
に苦しまない。最後に、磁界及び電界を適温で長時間維
持することができるので、本発明により相当な時間、デ
ータを損失なしに記憶することが可能になる。

【００１２】本発明及びその利点は、添付の図面と関連
して説明する次の実施例の項を参照することにより、よ
り完全に理解されるであろう。

【００１３】

【実施例】図１により超電導性ゲートを有する磁気メモ
リ・セルの側面図を示す。超電導性ゲート・メモリ・セ
ル（以下「メモリ・セル」）１０には超電導性材料の層
から形成したゲート１２が含まれている。薄い絶縁層１
４によりゲート１２を基板１６から分離する。二個のｎ
＋　領域はメモリ・セルのソース１８及びドレイン２０
として役立ち、図説のためこれらの領域はソース１８及
びドレイン２０として示されるが、ソース及びドレイン
の実際の構成は各領域に印加される電圧に依存するもの
である。電圧がゲート１２上にあるときに、反転層が基
板１６のチャネル領域２２中に生じる。ソース１８及び
ドレイン２０間の電流は参照文字「Ｉ」によって示す。

【００１４】好ましくは、超電導性ゲート１２は、高転
移温度及び高磁界臨界値とを有する超電導性材料から形
成する。転移温度Ｔｃ　は、超電導を獲得する前に材料
を冷やさなければならない点より下の点である。磁界臨
界値は、超電導体の中或いは近くの磁界が材料を超電導
性でなくならせる点である。この様に高温の超電導性材
料の例には、約９０°Ｋの転移温度を有する希土類元素
及び約１２５°Ｋの転移温度を有するＴ１２　Ｂａ２　
Ｃａ２　Ｃｕ２　Ｏ１０などのセラミックスを含む錯酸
化金属が含まれる。この様な超電導性材料は、材料が転
移温度より下にとどまり、磁界臨界値よりも大きい磁界
にさらされない限り、磁界を維持するという重大な利点
を有する。

【００１５】メモリ・セル１０の残りの態様は従来の電
界効果トランジスタにみられるものと同様である。例え
ば、ソース領域１８及びドレイン領域２０はｎ＋　領域
をｐ−　形基板中に拡散させることによって形成する。

【００１６】情報は、ゲートに局所磁界を生じることに
よって、メモリ・セル１０中に書込みすなわち記憶され
る。局所磁界を生じるために、ゲート１２上の残留束を
消去する。ゲートを消去するために、超電導性ゲート１
２の温度を、それを構成する超電導性材料の転移温度よ
り下に下げる。それから電界をゲート１２に誘導して、
ゲート１２が従来の電界効果トランジスタのゲートのよ
うに動作するようにし、反転層をチャネル領域２２内に
生じる。反転層により、電流がｎ＋　ソース／ドレイン
領域１８及び２０間を通ることが可能になる。チャネル
領域２２内の抵抗のため、電流により超電導性ゲート１
２の温度を超電導性材料の転移温度Ｔｃ　より上に上げ
る。 転移温度Ｔｃ　を超過すると、ゲート１２はもはや超電
導体として役立たず、ゲート１２内の全ての磁気は消滅
し、本質的にいかなる残留磁束も消去することになる。

【００１７】それから、ｎ＋　ソース／ドレイン領域１
８及び２０間を流れる電流を新しい定常値まで低減する
ことによって、情報をゲート１２内に書込むことができ
る。チャネル２２を通る電流が減少し、チャネル抵抗に
よって発生される熱が減少するので、ゲート１２の温度
は転移温度Ｔｃ　より下に再び下がり、ゲート１２は再
び超電導性になる。ゲート１２が超電導性を回復する点
で、磁界がメモリ・セル１０中に「書込み」される。電
流の方向は、ゲート１２内に書込まれる磁界の方位を決
定する。磁界の方位は、例えば、メモリ・セル１０が論
理「１」或いは論理「０」を表わすかどうかを決定する
のに使用することができ、それについては、以下により
詳細に説明する。更に、チャネル領域２２を流れる電流
の大きさは超電導性ゲート１２に誘導される磁界の大き
さを決定するものである。これにより、ゲート１２に誘
導される磁界は、超電導性材料によって決定されるよう
に、０バリューから磁界臨界値まで変調される。磁界を
変調する能力は、結果として、下にあるチャネル領域２
２の導電性の変調を可能にするものである。

【００１８】ゲート１２は温度Ｔｃ　より上の通常の導
電体及び温度Ｔｃ　より下の超電導体として機能するが
、ゲート１２の使用により明瞭な利点が表わされる。従
来の磁気フィルムはヒステリシス効果によって磁気エネ
ルギーのメモリを有することが制限されており、１フィ
ールドに関して磁化し、もう一つに関しては減磁するよ
うになっている。ヒステリシス効果は、従来の磁気材料
の磁界の制御を困難にし得る。これらのヒステリシス効
果は超電導性ゲートの使用により除去される。超電導性
ゲート１２の温度が温度Ｔｃ　より上に上がると、ゲー
ト１２にある磁界が完全に除去され、ヒステリシスの原
因となる残留磁界は何も残らない。

【００１９】超電導性ゲート１２に誘導された磁界の変
調の範囲は、ゲート１２を薄膜として形成し、深いチャ
ネル２２を有することにより増加させることができる。 深いチャネル２２により、より大きな電流をソース・ド
レイン領域１８乃至２０間に流すことが可能になる。よ
り強い電流によって、より強い磁界をゲート１２内に誘
導することができる。

【００２０】図２ａ−図２ｂは図１のメモリ・セルの「
読取り」動作中のものを示す。図２ａにおいて、ゲート
１２の磁気方位は、参照文字Ｎ及びＳで図示したように
、強磁性ゲート１２の前面がＮ極を有し、ゲート１２の
後面がＳ極を有するようにする。このＮ／Ｓ方位はドレ
イン２０からソース１８に通る大きな電子束によって生
じるものである。

【００２１】メモリ・セル１０から情報を読取るために
、電流「ｉ」を生じる小さな電子束が、ソース１８及び
ドレイン２０間の電圧の結果として、ソース１８からド
レイン２０に通る。図２ａに図示した磁気方位によつて
、ソース１８からドレイン２０に通る電子は実質的に基
板表面に沿って流れる。

【００２２】図３と関連してより詳細に説明するように
、基板１６の表面を移動する電子の移動度は、自然表面
拡散機構のため、妨げられる。結果として、ソース１８
からドレイン２０への電子の流れは、表面拡散効果のた
め図２ａで説明した磁界によって妨害及び低減される。

【００２３】図２ｂは読取り動作中のメモリ・セル１０
の側面図を説明するもので、そこにおいて強磁性ゲート
は図２ａの磁界方位と反対の磁界方位を有する。この磁
界方位は、図１で説明したように、大きな電子束がソー
ス１８からドレイン２０に通ることによって生じる。

【００２４】再び、読取り動作を実行するために、所定
の小さい電圧をソース１８からドレイン２０の間に発生
させる。この例では、ゲート１２上に現れる磁界は結果
として生じる電流中の電子をチャネル２２の底部の方へ
押し寄せる。基板１６の大半であるチャネル２２の底部
は、基板１６の面に沿って示される程度に電子の流れを
妨げない。ゆえに、印加電圧に応答して、より大きな電
流がソース１８及びドレイン２０間を通過し、ゲート１
２は、図２ａで特定した磁気方位を有するよりもむしろ
、図２ｂで特定した磁気方位を有する。ゆえに、この電
流レベルの差を検出して、セル１０に記憶された論理「
１」或いは「０」のどちらかを読取る。適切な電流レベ
ル検出回路をセルに接続して論理「１」及び論理「０」
の導電状態の差を検出することができる。

【００２５】図３により一機構を説明するが、それによ
り図２ａの電子の移動度は低減される。図３はゲート１
２、絶縁層１４、及び基板１６の断面を示すものである
。基板１６の表面２４はでこぼことなるため、妨害され
た電子２５ａで図示するように、表面２４で電子２５の
動きを妨げる。同様に、表面２４の下の領域に加えられ
得る不純物２６が、ソース１８及びドレイン２０の間の
直線経路から電子２５を更にそらせる。レーザ処理或い
は他の意図的なエッチング／リソグラフィ機構などの手
段によつて、表面２４をでこぼこにすることにより、割
れ目２８を形成することができ、更にそれが表面２４の
近くの電子２５ｂを不動にする。幾つかのでこぼこがチ
ャネル２２の底部に存在し得るが、その数はとうてい大
きさには及ばず、ゆえに電流の大きさに対するその効果
はずっと少なくなる。

【００２６】表面の制御した割れ、及び不純物添加によ
り電子の移動度を更に低減して、基板１６の表面２４を
移動する電流とチャネル２２の底部を移動する電流との
間の差をずっと大きくすることができる。表面の電子の
移動度を低減する他の技術が有効であり、例えば表面２
４にアモルファス層を提供することなどである。代わり
に、移動度の差に比較的に影響を及ぼすＩｎＳｂなどの
より高い移動度を有する物質で基板を形成して、情報の
読取りを助長することができる。最後に、更に別の代替
を図４において説明するが、これはチャネル２２に段階
的電子移動度を提供するヘテロ構造である。変電子移動
度を有する半導体材料の連続層を形成して、電子移動度
がまさにゲート１２からの分離とともに増加するように
することができる。図４に示した構造は、シリコン及び
砒化ガリウム技術を用いて、分子線結晶成長法などのよ
うな周知の技術によって形成することができる。

【００２７】次に図５を参照して代わりの実施例を説明
するが、同図においてゲート１２は環に構成されている
。この実施例において、ゲート１２に誘導される磁界、
及び結果としてチャネル領域２２の導電率は離散値によ
って段階付けられ、チャネル抵抗の段階的変調を可能に
することができる。構成の物理的構造により、その中に
記憶される磁界を制御することができるということは技
術において既知である。環状構造をゲート１２に使用す
ることにより、チャネル２２を流れる電流は超電導性ゲ
ート１２を量子化段階に磁化しなければならない。 環状超電導性ゲート１２に生じた磁界の量子は、続いて
、チャネル２２の導電率（或いは代わりになるものとし
て抵抗）を変える。チャネル導電率の段階的変調により
、この実施例を、神経網やアナログ−ディジタル変換器
抵抗などの段階付け抵抗を必要とする応用に使用するこ
とが可能になる。

【００２８】次に図６を参照して更なる実施例を説明す
るが、同図において電界効果トランジスタのチャネルよ
りもむしろ超電導体の層のコンダクタンスを変調する。 この実施例では、超電導体の第一の層２４を超電導体の
第二の層２６と絶縁的に隣接して形成する。電流は第一
の層２４を通って生じさせるが、第一の層２４が超電導
状態でなくなり従来の導電体になるレベルにその臨界電
流が達するまで生じさせる。この点で、第一の層２４は
抵抗的になり熱を発生する。続いて、この熱は第二の超
電導体層２６を超電導性でなくし、それによりその中の
いかなる磁界も消滅することになる。それから第一の層
２４を通る電流が低減され、発生される抵抗熱を低減さ
せる。第二の層２６が十分に冷えると、それは超電導性
状態に戻り、第一の層２４を通る新しいより低い電流が
その中に磁界を誘導する。超電導性層２６に誘導された
磁界が超電導性層２４の磁界臨界値より上に維持される
と、層２４を冷やしても、超電導性層２４は実質的に超
電導状態でなくなる。しかし、層２６に誘導される磁界
が超電導性層２４の磁界臨界値より下に維持されると、
超電導性層２４は超電導性のままでいる。層２６は必ず
しも超電導性材料に制限されないということに注意する
ことは重要である。実際に、いかなる磁気材料を用いて
も、超電導性の層２４を制御するべく磁界を誘導するこ
とができる。この場合、層２６から磁気束を消去するこ
とは、層２６が導電性の場合、加熱によるよりもむしろ
逆電流を通すなどの従来の方法によって達成することが
できる。更に、層２６が磁気を帯びているが導電性では
ない場合、絶縁層２８は必要ではない。

【００２９】図６に示した実施例において、デバイスは
超電導性層２４の超電導状態を決定することにより読取
ることができる。層２４全体に電圧を印加し電流を決定
することにより、論理「１」或いは論理「０」を示すこ
とができる。例えば、超電導性層２４が超電導性状態に
あると、高電流が検出されて、「０」の状態を示す。超
電導性層２４が通常の導電状態であると、低減電流が検
出されて、「１」の状態を示す。

【００３０】以上に本発明の好ましい実施例を詳細に説
明したが、添付の特許請求の範囲によって定めるような
発明の精神及び範囲から離れることなく、様々な変化、
置き換え、及び変更をこれに成すことができるというこ
とを理解されたい。

【００３１】以上の説明に関して、更に、下記の項を開
示する。

【００３２】（１）　　　磁気メモリ・セルであって、
超電導性材料の層と、超電導性材料の前記層と隣接する
電流経路であって、前記電流経路が超電導性材料の前記
層に選択された方位及び大きさの磁界を誘導するべく動
作可能な前記電流経路とを含む磁気メモリ・セル。

【００３３】（２）　　　第１項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、前記電流経路が更に、超電導性材料の
前記層を熱するべく動作可能である磁気メモリ・セル。

【００３４】（３）　　　第２項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、前記電流経路が超電導性材料の前記層
を抵抗加熱によって熱するべく動作可能である磁気メモ
リ・セル。

【００３５】（４）　　　第１項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、超電導性材料の前記層が超電導性材料
の薄膜を含む磁気メモリ・セル。

【００３６】（５）　　　第１項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、前記電流経路が電界効果トランジスタ
のチャネルを含む磁気メモリ・セル。

【００３７】（６）　　　第５項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、超電導性材料の前記層が前記電界効果
トランジスタのゲートを形成する磁気メモリ・セル。

【００３８】（７）　　　第１項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、超電導性材料の前記層が超電導性材料
の環を含む磁気メモリ・セル。

【００３９】（８）　　　第１項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、前記電流経路が超電導性材料の層を含
む磁気メモリ・セル。

【００４０】（９）　　　磁気メモリ・セルであって、
第一の導電形の半導体の層と、前記第一の導電形と反対
の第二の導電形であるべく、半導体の前記層中に形成し
た第一及び第二のソース／ドレイン領域であって、そこ
において前記第一及び第二のソース／ドレイン領域がチ
ャネル領域によって隔てられている第一及び第二のソー
ス／ドレイン領域と、前記チャネルと絶縁的に隣接して
形成した超電導性材料の膜とを含む磁気メモリ・セル。

【００４１】（１０）　　第９項に記載したメモリ・セ
ルにおいて、前記膜が前記チャネルの導電率を制御する
べく動作可能であるメモリ・セル。

【００４２】（１１）　　第９項に記載したメモリ・セ
ルにおいて、前記チャネルが半導体材料の前記層をゼロ
磁束から超電導体の層の磁界臨界値と等しい磁束値まで
線型に磁化するべく動作可能であるメモリ・セル。

【００４３】（１２）　　第９項に記載した磁気メモリ
・セルにおいて、前記膜が環として形成されている磁気
メモリ・セル。

【００４４】（１３）　　第１２項に記載した磁気メモ
リ・セルにおいて、前記環が磁束の量子化値に磁化され
るべく動作可能である磁気メモリ・セル。

【００４５】（１４）　　第９項に記載したメモリ・セ
ルにおいて、前記チャネル領域が段階的移動度材料を含
むメモリ・セル。

【００４６】（１５）　　第１４項に記載したメモリ・
セルにおいて、前記チャネル領域が変移動度の材料のヘ
テロ構造を含むメモリ・セル。

【００４７】（１６）　　情報を磁気的に記憶する方法
であって、超電導性材料の膜を転移温度より上に熱して
、その中にあるどんな残留磁束も消去することと、膜を
転移温度より下に冷やすことと、膜と隣接する電流経路
に電流を通して、膜内に磁束を誘導することとを含む方
法。

【００４８】（１７）　　第１６項に記載した方法であ
って、更に、電流経路内の電流の方向を選択し、それに
より、膜内の磁束の方位を決定する段階を含む方法。

【００４９】（１８）　　第１６項に記載した方法であ
って、更に、隣接の膜を通る電流の大きさを予選択し、
それにより、膜内に誘導された磁束の大きさを予選択す
る段階を含む方法。

【００５０】（１９）　　第１６項に記載した方法であ
って、熱する前記段階が、電流経路に十分な電流を通し
て抵抗熱を生じ、それにより膜の温度をその転移温度よ
り上に上げる段階を含む方法。

【００５１】（２０）　　情報を磁気的に記憶する方法
であって、第一の電流を電界効果トランジスタのチャネ
ルに通して、電界効果トランジスタの上にある超電導体
の層を超電導体転移温度より上の温度まで熱し、それに
より超電導体層内の残留磁束を除去する段階と、超電導
体の層を転移温度より下に冷やす段階と、第二の電流を
電界効果トランジスタのチャネルに通して、選択された
方位及び選択された大きさを有する磁界を半導体の層内
に誘導する段階とを含む方法。

【００５２】（２１）　　第２０項に記載した方法にお
いて、第二の電流をチャネルに通して磁界を誘導する前
記段階が、第一の電圧差をトランジスタの第一のソース
／ドレイン領域とトランジスタの第二のソース／ドレイ
ン領域との間に生じさせて、第一のソース／ドレイン領
域から第二のソース／ドレイン領域まで電流を誘導し、
電流に反応して磁界の第一の方位を獲得する段階と、第
二の電圧差を第一のソース／ドレイン領域と第二のソー
ス／ドレイン領域との間に生じさせて、前記第二のソー
ス／ドレイン領域から電流を誘導し、磁界の第二の方位
を獲得する段階とを含む方法。

【００５３】（２２）　　情報を磁気的に記憶及び再呼
出しする方法であって、超電導性材料の層と隣接して配
置された磁気材料の層に情報を書込む段階であって、選
択された大きさを有する電流を超電導性材料の層に通し
て磁気材料中に選択された磁界を誘導することによって
書込む段階と、超電導性材料の層の抵抗を決定すること
によって磁気材料の層中に記憶された情報を読取る段階
とを含む方法。

【００５４】（２３）　　第２２項に記載した方法にお
いて、超電導性材料の層を通る電流を選択して、超電導
性材料の層の磁界臨界値を越える磁束を磁気材料の層に
誘導し、それにより超電導性材料の層に実質的な抵抗を
発生させて、選択された論理状態を表わす方法。

【００５５】（２４）　　第２２項に記載した方法であ
って、更に、情報を書込む前記段階より前に、超電導性
材料の層をその転移温度より下に冷やす段階を含む方法
。

【００５６】（２５）　　第２４項に記載した方法であ
って、更に、選択された電流を超電導性材料の層に通し
て、超電導性材料を超電導性状態のままにし、それによ
り抵抗熱を発生させるようにする段階と、抵抗熱を発生
する前記副段階に応答して、超電導性材料の膜層を熱し
、それによりその中の残留磁束を磁束する段階とを含む
方法。

【００５７】（２６）　　磁気メモリ・セルを製造する
方法であって、電流を伝導する材料の層を形成する段階
と、電流を伝導する材料の層と隣接して超電導性材料の
層を形成する段階とを含む方法。

【００５８】（２７）　　第２６項に記載した方法にお
いて、電流を伝導する材料の層を形成する前記段階が、
半導体の層中に電界効果トランジスタ・チャネルを形成
する段階を含む方法。

【００５９】（２８）　　第２６項に記載した方法にお
いて、電流を伝導する材料の層を形成する前記段階が、
超電導性材料の層を形成する段階を含む方法。

【００６０】（２９）　　第２６項に記載した方法にお
いて、電流を伝導する材料の層を形成する前記段階が、
段階的電子移動度を有する材料の層を形成する段階を含
む方法。

【００６１】（３０）　　第２９項に記載した方法にお
いて、段階的電子移動度を有する材料の層を形成する前
記段階が、ヘテロ構造を形成する段階を含む方法。

【００６２】（３１）　　磁気メモリ・セル１０を提供
するが、これには超電導性材料の層１２が含まれる。電
流経路２２を超電導性材料の層１２と絶縁的に隣接して
形成し、電流経路２２を通る電流が、選択された大きさ
及び選択された方位の磁界を超電導性材料の層１２内に
誘導するようにする。

【図面の簡単な説明】

【図１】超電導性材料の層内に情報を記憶するメモリ・
セルの側面図。

【図２】読取り動作中の図１のメモリ・セルの側面図。

【図３】電子を基板表面の方に強いる磁気方位固有の表
面拡散効果を説明する図。

【図４】段階的移動度電流経路がヘテロ構造によって提
供される、代わりの実施例を説明する図。

【図５】環状に配置された超電導性材料の層を有する図
１のメモリ・セルの好ましい実施例の側面図。

【図６】超電導性材料の一対の層を使用する、本発明の
代わりの実施例の断面立面図。

【符号の説明】

１０　　超電導性ゲート・メモリ・セル１２　　ゲート １４　　絶縁層 １６　　基板 １８　　ソース ２０　　ドレイン ２２　　チャネル領域

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　磁気メモリ・セルであって、超電導性
   材料の層と、超電導性材料の前記層と隣接する電流経路
   であって、前記電流経路が超電導性材料の前記層に選択
   された方位及び大きさの磁界を誘導するべく動作可能な
   前記電流経路とを含む磁気メモリ・セル。
2. 【請求項２】　　情報を磁気的に記憶する方法であって
   、超電導性材料の膜を転移温度より上に熱して、その中
   にあるどんな残留磁束も消去することと、膜を転移温度
   より下に冷やすことと、膜と隣接する電流経路に電流を
   通して、膜内に磁束を誘導することとを含む方法。