公开(公告)号：CN101546807B

公开(公告)日：2011-11-23

申请号：CN200910127673.2

申请日：2009-03-23

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 北川英二 ,  吉川将寿 ,  永瀬俊彦 ,  大坊忠臣 ,  长岭真 ,  西山胜哉 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L43/10 ,  G11C11/15

CPC classification number: H01L43/08 ,  G11C11/161 ,  H01L27/222

Abstract: 一种磁阻元件(10)包括：底层(12)，具有取向在(001)面的立方或四方晶体结构；第一磁性层(13)，设于底层(12)上，具有垂直的磁各向异性，并且具有取向在(001)面的fct结构；非磁性层(14)，设于第一磁性层(13)上；以及第二磁性层(15)，设于该非磁性层(14)上，并且具有垂直的磁各向异性。底层(12)的面内晶格常数a1和第一磁性层(13)的面内晶格常数a2满足下式，其中b是第一磁性层(13)的Burgers矢量的幅度，ν是第一磁性层(13)的弹性模量，hc是第一磁性层(13)的厚度：

公开(公告)号：CN100580968C

公开(公告)日：2010-01-13

申请号：CN200710141632.X

申请日：2007-08-17

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 北川英二 ,  永濑俊彦 ,  吉川将寿 ,  西山胜哉 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L43/10 ,  H01L27/22 ,  G11C11/15 ,  G11C11/16 ,  H01F10/32

CPC classification number: G11C11/16 ,  B82Y25/00 ,  H01F10/123 ,  H01F10/3236 ,  H01F10/3254 ,  H01F10/3286 ,  H01F10/329 ,  H01L43/08 ,  Y10S977/935

Abstract: 本发明涉及磁阻元件和磁存储器。一种磁阻元件(10)包括：包含磁性材料并具有(001)面取向的fct晶体结构的自由层(12)，该自由层(12)具有与膜面垂直并具有可通过自旋极化电子改变的方向的磁化；夹住自由层(12)并具有四方晶体结构和立方晶体结构中的一个的第一非磁性层(13)和第二非磁性层(14)；和仅被设置在自由层(12)的一侧和第一非磁性层(13)的与具有自由层(12)的表面相对的表面上并包含磁性材料的固定层(11)，该固定层(11)具有与膜面垂直并具有固定方向的磁化。

公开(公告)号：CN101154707A

公开(公告)日：2008-04-02

申请号：CN200710152885.7

申请日：2007-09-21

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 吉川将寿 ,  甲斐正 ,  永濑俊彦 ,  北川英二 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L27/22 ,  G11C11/16 ,  G11C11/15

CPC classification number: G01R33/093 ,  B82Y25/00 ,  G11B5/3906 ,  G11C11/16

Abstract: 一种磁阻效应元件(1)，包括具有基本上固定磁化方向的磁化固定层(3)。磁化可变层(2)具有可变磁化方向，由具有BCC结构并且由Fe1－x－yCoxNiy(0≤x+y≤1，0≤x≤1，0≤y≤1)表示的磁性合金组成，并且包含0＜a≤20at％(a是含量)范围内的V，Cr和Mn中至少一种添加元素。中间层(4)置于磁化固定层(3)和磁化可变层(2)之间并且由非磁性材料组成。由经过磁化固定层(3)、中间层(4)和磁化可变层(2)的双向电流翻转磁化可变层(2)的磁化方向。

公开(公告)号：CN102176510A

公开(公告)日：2011-09-07

申请号：CN201110103692.9

申请日：2008-03-21

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 吉川将寿 ,  北川英二 ,  甲斐正 ,  永濑俊彦 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L43/10 ,  H01L27/22 ,  G11C11/16

CPC classification number: H01L43/10 ,  G11C11/161 ,  H01L27/228 ,  Y10S977/935

Abstract: 本发明涉及磁电阻效应元件和使用它的磁电阻随机存取存储器。磁电阻效应元件包括：第一磁性层(3)，第二磁性层(2)和第一隔离层(4)。第一磁性层(3)具有不变的磁化方向。第二磁性层(2)具有可变的磁化方向，并且包含从Fe、Co和Ni中选择的至少一种元素，从Ru、Rh、Pd、Ag、Re、Os、Ir、Pt和Au中选择的至少一种元素和从V、Cr和Mn中选择的至少一种元素。隔离层(4)在第一磁性层(3)和第二磁性层(2)之间形成，并且由非磁性材料构成。流经第一磁性层(3)、隔离层(4)和第二磁性层(2)的双向电流使得第二磁性层(2)的磁化方向可变。

公开(公告)号：CN101546807A

公开(公告)日：2009-09-30

申请号：CN200910127673.2

申请日：2009-03-23

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 北川英二 ,  吉川将寿 ,  永瀬俊彦 ,  大坊忠臣 ,  长岭真 ,  西山胜哉 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L43/10 ,  G11C11/15

CPC classification number: H01L43/08 ,  G11C11/161 ,  H01L27/222

Abstract: 本发明涉及一种磁阻元件和磁存储器。一种磁阻元件(10)包括：底层(12)，具有取向在(001)面的立方或四方晶体结构；第一磁性层(13)，设于底层(12)上，具有垂直的磁各向异性，并且具有取向在(001)面的fct结构；非磁性层(14)，设于第一磁性层(13)上；以及第二磁性层(15)，设于该非磁性层(14)上，并且具有垂直的磁各向异性。底层(12)的面内晶格常数a1和第一磁性层(13)的面内晶格常数a2满足下式，其中b是第一磁性层(13)的Burgers矢量的幅度，v是第一磁性层(13)的弹性模量，hc是第一磁性层(13)的厚度：|×a1/2－a2|/a2＜b×{ln(hc/b)+1}/{2π×hc×(1+v)}。

公开(公告)号：CN101308901A

公开(公告)日：2008-11-19

申请号：CN200810109276.8

申请日：2008-03-21

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 吉川将寿 ,  北川英二 ,  甲斐正 ,  永濑俊彦 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L27/22 ,  G11C11/16 ,  G11C11/15 ,  G11C7/22

CPC classification number: H01L43/10 ,  G11C11/161 ,  H01L27/228 ,  Y10S977/935

Abstract: 本发明涉及磁致电阻效应元件和使用它的磁致电阻随机存取存储器。磁致电阻效应元件包括：第一磁性层(3)，第二磁性层(2)和第一隔离层(4)。第一磁性层(3)具有不变的磁化方向。第二磁性层(2)具有可变的磁化方向，并且包含从Fe、Co和Ni中选择的至少一种元素，从Ru、Rh、Pd、Ag、Re、Os、Ir、Pt和Au中选择的至少一种元素和从V、Cr和Mn中选择的至少一种元素。隔离层(4)在第一磁性层(3)和第二磁性层(2)之间形成，并且由非磁性材料构成。流经第一磁性层(3)、隔离层(4)和第二磁性层(2)的双向电流使得第二磁性层(2)的磁化方向可变。

公开(公告)号：CN101154709A

公开(公告)日：2008-04-02

申请号：CN200710161358.2

申请日：2007-09-28

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 吉川将寿 ,  甲斐正 ,  永濑俊彦 ,  北川英二 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L27/22 ,  H01F10/32 ,  G11C11/15 ,  G11C11/16

CPC classification number: H01F10/3254 ,  B82Y10/00 ,  B82Y25/00 ,  B82Y40/00 ,  G11C11/16 ,  H01F41/307 ,  H01L27/228 ,  H01L43/08 ,  H01L43/10

Abstract: 提供了一种可以用低电流反转磁化方向，具有低面电阻(RA)和高TMR比值的磁阻效应元件。磁阻效应元件包括：膜叠层，其包括磁化自由层、磁化固定层和位于所述磁化自由层和所述磁化固定层之间的中间层，其中，所述磁化自由层包括其中磁化方向可以改变的磁性层，所述磁化固定层包括其中磁化方向被固定的磁性层，所述中间层是包含硼(B)和从由Ca、Mg、Sr、Ba、Ti和Sc组成的组中选出的元素的氧化物。通过所述中间层在所述磁化固定层和所述磁化自由层之间双向提供电流，使得所述磁化自由层的磁化可反转。

公开(公告)号：CN102176510B

公开(公告)日：2014-07-02

申请号：CN201110103692.9

申请日：2008-03-21

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 吉川将寿 ,  北川英二 ,  甲斐正 ,  永濑俊彦 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L43/10 ,  H01L27/22 ,  G11C11/16

CPC classification number: H01L43/10 ,  G11C11/161 ,  H01L27/228 ,  Y10S977/935

Abstract: 本发明涉及磁电阻效应元件和使用它的磁电阻随机存取存储器。磁电阻效应元件包括：第一磁性层(3)，第二磁性层(2)和第一隔离层(4)。第一磁性层(3)具有不变的磁化方向。第二磁性层(2)具有可变的磁化方向，并且包含从Fe、Co和Ni中选择的至少一种元素，从Ru、Rh、Pd、Ag、Re、Os、Ir、Pt和Au中选择的至少一种元素和从V、Cr和Mn中选择的至少一种元素。隔离层(4)在第一磁性层(3)和第二磁性层(2)之间形成，并且由非磁性材料构成。流经第一磁性层(3)、隔离层(4)和第二磁性层(2)的双向电流使得第二磁性层(2)的磁化方向可变。

公开(公告)号：CN101399312B

公开(公告)日：2010-10-20

申请号：CN200810215231.9

申请日：2008-09-22

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 永瀬俊彦 ,  吉川将寿 ,  北川英二 ,  西山胜哉 ,  大坊忠臣 ,  岸达也 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L27/22 ,  H01F10/32 ,  G11C11/16 ,  G11C11/15

CPC classification number: H01L43/10 ,  B82Y25/00 ,  G11C11/161 ,  H01F10/123 ,  H01F10/3254 ,  H01F10/3286 ,  H01L27/228

Abstract: 本发明提供一种磁电阻元件以及磁性存储器。磁电阻元件(10)包含：基底层(23)，其由具有NaCl构造、并且取向于(001)面的氮化物构成；第一磁性层(14)，其被设置在上述基底层(23)上，且具有垂直于膜面的方向的磁各向异性，并且由具有L10构造、并且取向于(001)面的铁磁性合金构成；非磁性层(16)，其被设置在上述第一磁性层(14)上；以及第二磁性层(17)，其被设置在上述非磁性层(16)上，并且具有垂直于膜面的方向的磁各向异性。

公开(公告)号：CN1941449A

公开(公告)日：2007-04-04

申请号：CN200610141248.5

申请日：2006-09-29

Applicant: 株式会社东芝

Inventor： 池川纯夫 ,  中山昌彦 ,  甲斐正 ,  北川英二 ,  与田博明

IPC: H01L43/08 ,  H01L43/10 ,  H01L43/12 ,  H01F10/00 ,  H01F10/32

CPC classification number: G11C11/1657 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1655 ,  G11C11/1659 ,  G11C11/1673 ,  G11C11/1675

Abstract: 根据本发明一个方面的一种磁阻元件包括其磁化状态改变的自由层和其磁化状态固定的钉扎层。所述自由层包括第一和第二铁磁性层以及设置在所述第一和第二铁磁性层之间的非磁性层。设定所述第一和第二铁磁性层之间的交换耦合强度，以使星形曲线沿难磁化方向开口。