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11. 发明申请

WO2009122990A1 磁気抵抗効果素子及び磁気ランダムアクセスメモリ审中-公开
标题翻译：磁阻效应元件和磁性随机存取存储器
公开(公告)号：WO2009122990A1
公开(公告)日：2009-10-08
申请号：PCT/JP2009/056044
申请日：2009-03-26
申请人：日本電気株式会社 , 深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
发明人：深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
IPC分类号： H01L43/08 , G11C11/15 , H01L21/8246 , H01L27/105 , H01L29/82
CPC分类号： H01L27/228 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1659 , G11C11/1675 , H01L43/08
摘要：　本発明に係る磁気抵抗効果素子は、少なくとも一部分において垂直磁気異方性を有する強磁性体から構成された第１強磁性層と第２強磁性層群を備える。第１強磁性層は少なくとも第１磁化固定領域と第２磁化固定領域と磁化自由領域を有する。第２強磁性層群は、少なくとも第２強磁性層と第１結合層を備える。第１磁化固定領域と第２磁化固定領域の磁化は少なくとも一部分において反平行方向に固定された成分を有する。第１磁化固定領域と第２強磁性層の磁化は少なくとも一部分において反平行方向に固定された成分を有する。このような構成により、容易にメモリ状態の初期化が可能な、電流誘起磁壁移動を利用した磁気ランダムアクセスメモリを提供することができる。
摘要翻译：磁阻效应元件配备有由具有至少部分垂直磁各向异性的铁磁材料制成的第一铁磁层和第二铁磁层组。第一铁磁层具有至少第一固定磁化面积，第二固定磁化面积和自由磁化面积。第二铁磁层组配备有至少第二铁磁层和第一耦合层。第一固定磁化区域和第二固定磁化区域的磁化涉及在反平行方向上至少部分地固定的部件。第一固定磁化区域和第二铁磁层的磁化涉及至少部分地在反向平行方向上固定的部件。使用这种配置，可以提供允许在利用电流驱动域壁运动的同时容易地初始化初始状态的磁性随机存取存储器。

12. 发明申请

WO2009110530A1 半導体装置审中-公开
标题翻译：半导体器件
公开(公告)号：WO2009110530A1
公开(公告)日：2009-09-11
申请号：PCT/JP2009/054127
申请日：2009-03-05
申请人：日本電気株式会社 , 深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
发明人：深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L43/08
CPC分类号： H01L27/228 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1657 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , H01L43/08
摘要：　半導体装置は、第１メモリセル９を有する第１磁気ランダムアクセスメモリと、第１メモリセル９と比較して高速で動作する第２メモリセル８を有し、前記第１磁気ランダムアクセスメモリと同一チップ内に設けられた第２磁気ランダムアクセスメモリとを具備する。第１メモリセル９は、スピン注入磁化反転型のＭＲＡＭである。磁化自由層の磁壁の位置に基づいてデータを記憶する。書き込み電流が流れる層と、読出し電流が流れる層とは同一ではない。第２メモリセル８は、電流誘起磁界書き込み型のＭＲＡＭである。書き込み電流で誘起される磁界に基づいてデータを記憶する。
摘要翻译：公开了一种装备有具有第一存储单元（9）的第一磁随机存取存储器的半导体器件和具有以比第一存储单元更高的速度工作的第二存储单元（8）的第二磁随机存取存储器（9），并且设置在与上述第一磁随机存取存储器相同的芯片内。第一存储单元（9）是自旋注入磁化反转型MRAM。基于无磁化层的磁性壁的位置存储数据。写入电流流动的层和读出电流流动的层不相同。第二存储单元（8）是电流感应磁场型MRAM。基于由写入电流引起的磁场存储数据。

13. 发明申请

WO2009060749A1 磁気抵抗効果素子、及び磁気ランダムアクセスメモリ审中-公开
标题翻译：磁性元件和磁性随机存取存储器
公开(公告)号：WO2009060749A1
公开(公告)日：2009-05-14
申请号：PCT/JP2008/069498
申请日：2008-10-28
申请人：日本電気株式会社 , 深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 永原聖万 , 大嶋則和
发明人：深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 永原聖万 , 大嶋則和
IPC分类号： H01L43/08 , H01L21/8246 , H01L27/105
CPC分类号： H01L43/08 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1657 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , G11C19/0808 , H01L27/228
摘要：　磁気抵抗効果素子が、第１磁化自由層と、第２磁化自由層と、第２磁化自由層に隣接して設けられる非磁性層と、非磁性層に隣接して第２磁化自由層とは反対側に設けられる第１磁化固定層とを具備する。第１磁化自由層は、強磁性体から構成され、且つ、膜厚方向の磁気異方性を有する。一方、第２磁化自由層及び第１磁化固定層は、強磁性体から構成され、面内方向の磁気異方性を有する。第１磁化自由層は、第１磁化固定領域と第２磁化固定領域と第１磁化固定領域と第２磁化固定領域とに接続された磁化自由領域とを有する。磁化自由領域と第２磁化自由層とは、磁気的に結合されている。加えて、磁化自由領域の重心と第２磁化自由層の重心とが面内方向である特定方向にずれて位置している。
摘要翻译：磁阻元件包括：第一自由磁化层; 第二自由磁化层; 布置成与第二自由磁化层相邻的非磁性层; 以及第一固定磁化层，其布置成与所述非磁性层相邻并且在与所述第二自由磁化层相反的一侧。第一自由磁化层由铁磁材料形成，并且在膜厚度方向上具有磁各向异性。另一方面，第二自由磁化层和第一固定磁化层由铁磁材料形成，并且在面内方向上具有磁各向异性。第一自由磁化层具有：第一固定磁化区; 第二固定磁化区; 以及连接到第一固定磁化区域和第二固定磁化区域的自由磁化区域。自由磁化区域磁耦合到第二自由磁化区域。此外，自由磁化区域的重心在第二自由磁化层的重心的特定的面内方向上偏移。

14. 发明申请

WO2009037910A1 磁気ランダムアクセスメモリ、その書き込み方法、及び磁気抵抗効果素子审中-公开
标题翻译：磁性随机存取存储器，其写入方法和磁阻效应元件
公开(公告)号：WO2009037910A1
公开(公告)日：2009-03-26
申请号：PCT/JP2008/062296
申请日：2008-07-07
申请人：日本電気株式会社 , 深見俊輔 , 鈴木哲広 , 永原聖万 , 大嶋則和 , 石綿延行
发明人：深見俊輔 , 鈴木哲広 , 永原聖万 , 大嶋則和 , 石綿延行
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L29/82 , H01L43/08
CPC分类号： B82Y10/00 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1657 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , H01L27/228 , H01L29/82 , H01L43/08
摘要：磁気ランダムアクセスメモリは、第１強磁性層１０と、第１強磁性層１０に隣接して設けられる絶縁層２０と、絶縁層２０に隣接して第１強磁性層１０とは反対側に設けられる第１磁化固定層３０とを具備する。第１強磁性層１０は、磁化自由領域１２と第１磁化固定領域１１ａと第２磁化固定領域１１ｂとを備える。磁化自由領域１２は反転可能な磁化を有し第２強磁性層２０とオーバーラップする。第１磁化固定領域１１ａは第１固定磁化を有し磁化自由領域の一部に接続される。第２磁化固定領域１１ｂは第２固定磁化を有し磁化自由領域１２の一部に接続される。第１強磁性層１０は膜面垂直方向への磁気異方性を有する。第１固定磁化と第２固定磁化は、膜面垂直方向で、互いに反平行に固定される。
摘要翻译：磁性随机存取存储器包括第一铁磁层（10），与第一铁磁层（10）相邻设置的绝缘层（20），邻近绝缘层（20）设置的第一固定磁化层（30）到第一铁磁层（10）。第一铁磁层（10）包括自由磁化区（12），第一固定磁化区（11a）和第二固定磁化区（11b）。自由磁化区域（12）具有可逆磁化强度并且与第二铁磁层（20）重叠。第一固定磁化区域（11a）具有第一固定磁化强度并且连接到自由磁化区域的一部分。第二固定磁化区域（11b）具有第二固定磁化强度并连接到自由磁化区域（12）的一部分。第一铁磁层（10）在垂直于膜表面的方向上具有磁各向异性。第一固定磁化和第二固定磁化在垂直于膜表面的方向上彼此反平行固定。

15. 发明申请

WO2009110537A1 ＭＲＡＭ混載システム审中-公开
标题翻译： MRAM混合系统
公开(公告)号：WO2009110537A1
公开(公告)日：2009-09-11
申请号：PCT/JP2009/054137
申请日：2009-03-05
申请人：日本電気株式会社 , 深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
发明人：深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L43/08
CPC分类号： H01L27/222 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1657 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C19/0808 , H01L27/228 , H01L43/08
摘要：　半導体装置は、第１メモリセル９を有する第１磁気ランダムアクセスメモリと、第１メモリセル９と比較して高速で動作する第２メモリセル８を有し、前記第１磁気ランダムアクセスメモリと同一チップ内に設けられた第２磁気ランダムアクセスメモリとを具備する。第１メモリセル９は、スピン偏極電流書き込み型のＭＲＡＭである。磁気抵抗効果素子の強磁性導体にスピン偏極電流が注入され、その電流を担う伝導電子のスピンと導体の磁気モーメントとの間の直接相互作用によって反転する磁化に基づいてデータを記憶する。書き込み電流は、少なくとも磁化自由層を流れる。第２メモリセル８は、電流誘起磁界書き込み型のＭＲＡＭである。書き込み電流で誘起される磁界に基づいてデータを記憶する。
摘要翻译：一种半导体器件包括具有第一存储单元（9）的第一磁随机存取存储器和与第一磁随机存取存储器相同的芯片中提供的第二磁随机存取存储器，并且具有在较高位置操作的第二存储单元（8）速度比第一存储单元（9）的速度快。第一存储单元（9）构成自旋极化电流写入型MRAM。旋转极化电流注入到磁阻效应元件的铁磁导体中，并且有助于电流的导电电子的自旋与导体的磁矩之间的直接相互作用导致基于该数据被存储的磁化反转。写入电流流过至少一个无磁性层。第二存储单元（8）构成电流感应磁场写入型MRAM。基于由写入电流引起的磁场存储数据。

16. 发明申请

WO2009104428A1 磁気ランダムアクセスメモリ审中-公开
标题翻译：磁性随机存取存储器
公开(公告)号：WO2009104428A1
公开(公告)日：2009-08-27
申请号：PCT/JP2009/050210
申请日：2009-01-09
申请人：日本電気株式会社 , 深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
发明人：深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万
IPC分类号： H01L21/8246 , H01L27/105 , H01L29/82 , H01L43/08
CPC分类号： H01L43/08 , G11C11/161 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , H01L27/222
摘要：　ＭＲＡＭは、第１磁気抵抗素子を含むメモリセルと第２磁気抵抗素子を含むリファレンスセルを備える。第１磁気抵抗素子は、第１磁化自由層と、第１磁化固定層と、第２磁化自由層と、第１磁化固定層と第２磁化自由層とに挟まれた第１非磁性層とを備える。第１磁化自由層は垂直磁気異方性を有し、第１磁化固定層及び第２磁化自由層は面内磁気異方性を有する。第１磁化自由層は、磁化方向が固定された第１、第２磁化固定領域、及び第１、第２磁化固定領域に接続され磁化方向が反転可能な磁化自由領域を有する。磁化自由領域と第２磁化自由層とは、互いに磁気的に結合している。各層に平行な平面において、第２磁化自由層の重心は、磁化自由領域の重心から第１方向にずれている。一方、第２磁気抵抗素子は、磁化容易軸が第２方向に平行な第３磁化自由層と、磁化方向が第２方向と直交する第３方向に固定された第２磁化固定層と、第３磁化自由層と第２磁化固定層とに挟まれた第２非磁性層とを備える。第３磁化自由層と第２磁化固定層は、面内磁気異方性を有する。
摘要翻译： MRAM包括包括第一磁阻元件和包括第二磁阻元件的参考元件的存储单元。第一磁阻元件包括第一磁化自由层，第一磁化固定层，第二磁化自由层和夹在第一磁化固定层和第二磁化自由层之间的第一非磁性层。第一磁化自由层具有垂直的磁各向异性，并且第一磁化固定层和第二磁化自由层具有面内磁各向异性。第一磁化自由层包括具有固定的磁化方向的第一和第二磁化固定区域和连接到第一和第二磁化固定区域并具有可逆磁化方向的无磁化区域。磁化自由区和第二磁化自由层彼此磁耦合。在与各层平行的平面中，第二磁化自由层的重心沿着第一方向从无磁化区域的重心位移。第二磁阻元件包括具有平行于第二方向的易磁化轴的第三磁化自由层，具有与第二方向正交的第三方向固定的磁化方向的第二磁化固定层和夹在第二磁阻层之间的第二非磁性层第三磁化自由层和第二磁化固定层。第三磁化自由层和第二磁化固定层具有面内磁各向异性。

17. 发明申请

WO2009057504A1 磁気抵抗効果素子、及び磁気ランダムアクセスメモリ、及びその初期化方法审中-公开
标题翻译：磁电元件，磁性随机存取存储器及其初始化方法
公开(公告)号：WO2009057504A1
公开(公告)日：2009-05-07
申请号：PCT/JP2008/069222
申请日：2008-10-23
申请人：日本電気株式会社 , 深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 加藤有光
发明人：深見俊輔 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 加藤有光
IPC分类号： H01L43/08 , G11C11/15 , H01L21/8246 , H01L27/105
CPC分类号： H01L27/228 , B82Y10/00 , G11C11/161 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , H01L43/08
摘要：　磁気抵抗効果素子が、長手方向に長い形状を有し、且つ、磁壁移動が起こるように形成された第１強磁性層と、第１強磁性層に対向するように設けられた、磁化が固定された第２強磁性層と、第１強磁性層と第２強磁性層の間に形成される非磁性のスペーサ層と、第１強磁性層の長手方向の一端の近傍の部分に磁気的に結合された第３強磁性層と、第１強磁性層の長手方向の他端の近傍の部分に磁気的に結合された第４強磁性層とを具備する。第１強磁性層及び第２強磁性層は、膜厚方向の磁気異方性を有し、第３強磁性層及び第４強磁性層は、面内方向に磁気異方性を有する。
摘要翻译：磁阻元件包括：第一铁磁层，其在纵向方向上具有长形状并且形成为使得磁壁移动; 布置成与第一铁磁层相对并具有固定磁化强度的第二铁磁层; 形成在第一铁磁层和第二铁磁层之间的非磁性间隔层; 第三铁磁层，其在纵向方向上与第一铁磁层的一端附近的第一铁磁层的一部分磁性连接; 以及与第一铁磁层的另一端附近的部分磁性连接的第四铁磁层。第一铁磁层和第二铁磁层在膜厚度方向上具有各向异性。第三铁磁层和第四铁磁层在面内方向上具有各向异性。

18. 发明申请

WO2009038004A1 磁気ランダムアクセスメモリ审中-公开
标题翻译：磁性随机存取存储器
公开(公告)号：WO2009038004A1
公开(公告)日：2009-03-26
申请号：PCT/JP2008/066330
申请日：2008-09-10
申请人：日本電気株式会社 , 鈴木哲広 , 深見俊輔 , 永原聖万 , 大嶋則和 , 石綿延行
发明人：鈴木哲広 , 深見俊輔 , 永原聖万 , 大嶋則和 , 石綿延行
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L43/08
CPC分类号： G11C11/16 , B82Y10/00 , G11C11/14 , G11C11/161 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , G11C11/5607 , G11C19/0808 , H01L27/228 , H01L43/08
摘要：　磁気異方性をもつ強磁性層である磁化記録層を具備し、前記磁化記録層が第１磁化領域から第Ｎ磁化領域まで（Ｎ≧３）を有し、前記磁化領域のうち、第１磁化領域から第Ｍ磁化領域まで（Ｍ≧Ｎ－１）が反転可能な磁化を有する第１磁化反転領域から第Ｍ磁化反転領域であり、前記第Ｋ磁化領域が前記第Ｌ磁化領域（Ｌ≠Ｋ）と前記第Ｊ磁化領域（Ｊ≠Ｋ、Ｊ≠Ｌ）を経由することなく接続されており、かつ、前記第Ｋ磁化領域の一端が他の磁性領域と接続していない。データ書込みの際には、前記第１磁化反転領域から前記第Ｍ磁化反転領域までの情報と書き込む情報に応じて、前記第１磁化反転領域から前記第Ｍ磁化反転領域までの領域から他の前記磁化領域に順次電流を印加する。磁壁移動型ＭＲＡＭのセル面積を抑制することが可能となる。
摘要翻译：磁性随机存取存储器包括作为具有磁各向异性的铁磁层的磁化记录层。磁化记录层具有第一磁化区至第N磁化区（N = 3）。在磁化区域中，第一至第M（M = N-1）磁化区域是具有能够反转的磁化的第一至第M磁化反转区域。第K磁化区域不经过L次磁化区域（L不等于K）或J次磁化区域（J不等于K，J不等于L）连接。第K磁化区域的一端不与任何其它磁性区域连接。在数据写入时，根据第一至第M磁化反转区域中的信息和要写入的信息，电流被连续施加到从第一至第M磁化反转区域的另一磁化区域。因此，可以抑制磁壁移位型MRAM的单元面积。

19. 发明申请

WO2009078244A1 磁気ランダムアクセスメモリ、及び、磁気ランダムアクセスメモリの初期化方法审中-公开
标题翻译：磁性随机存取存储器和磁性随机存取存储器初始化方法
公开(公告)号：WO2009078244A1
公开(公告)日：2009-06-25
申请号：PCT/JP2008/071103
申请日：2008-11-20
申请人：日本電気株式会社 , 鈴木哲広 , 永原聖万 , 深見俊輔 , 石綿延行
发明人：鈴木哲広 , 永原聖万 , 深見俊輔 , 石綿延行
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L29/82 , H01L43/08
CPC分类号： H01L27/228 , G11C11/161 , G11C11/1659 , G11C11/1675 , H01L43/08
摘要：磁気ランダムアクセスメモリは、磁化記録層とピン層とバイアス磁性層とを具備する。磁化記録層は垂直磁気異方性を有する強磁性層である。ピン層は非磁性バリア層を介して磁化記録層に接続されている。バイアス磁性層は非磁性バリア層を介して磁化記録層に接続されている。磁化記録層は、磁化反転領域と第１磁化固定領域と第２磁化固定領域とを備える。磁化反転領域は反転可能な磁化を有しピン層とオーバーラップする。第１磁化固定領域は磁化反転領域の第１境界に接続され磁化の向きが第１方向に固定されている。第２磁化固定領域は磁化反転領域の第２境界に接続され磁化の向きが第２方向に固定されている。第１磁化固定領域とバイアス磁性層とがオーバーラップしている。
摘要翻译：磁性随机存取存储器包括磁化记录层，引脚层和偏置磁性层。磁化记录层是具有垂直磁各向异性的铁磁层。引脚层经由非磁性阻挡层与磁化记录层连接。偏磁层通过非磁性阻挡层与磁化记录层连接。磁化记录层设置有磁化反转区域，第一磁化固定区域和第二磁化固定区域。磁化反转区域具有可逆磁化并且与引脚层重叠。第一磁化固定区域与磁化反转区域的第一边界连接，并且具有沿第一方向固定的磁化取向。第二磁化固定区域与磁化反转区域的第二边界连接，并且具有沿第二方向固定的磁化取向。第一磁化固定区域与偏置磁性层重叠。

20. 发明申请

WO2007020823A1 磁気メモリセル、磁気ランダムアクセスメモリ、及び磁気ランダムアクセスメモリへのデータ読み書き方法审中-公开
标题翻译：磁性存储器单元，磁性随机存取存储器及其在磁性随机存取存储器中读/写数据的方法
公开(公告)号：WO2007020823A1
公开(公告)日：2007-02-22
申请号：PCT/JP2006/315528
申请日：2006-08-04
申请人：日本電気株式会社 , 沼田秀昭 , 大嶋則和 , 鈴木哲広 , 杉林直彦 , 石綿延行 , 深見俊輔
发明人：沼田秀昭 , 大嶋則和 , 鈴木哲広 , 杉林直彦 , 石綿延行 , 深見俊輔
IPC分类号： H01L43/08 , G11C11/15 , H01L21/8246 , H01L27/105 , H01L29/82
CPC分类号： H01L43/08 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1659 , G11C11/1675 , G11C19/0808 , H01L27/228
摘要：　本発明は、トンネルバリヤ層の劣化を抑制することができる新たなＭＲＡＭのデータ書き込み方式を提供する。磁気メモリセル１は、磁気記録層１０と、非磁性層２０を介して磁気記録層１０に接続されたピン層３０とを備える。磁気記録層１０は、磁化反転領域１３と、第１磁化固定領域１１と、第２磁化固定領域１２を有する。磁化反転領域１３は、反転可能な磁化を有し、ピン層３０と対向する。第１磁化固定領域１１は、磁化反転領域１３の第１境界Ｂ１に接続され、その磁化の向きは第１方向に固定される。第２磁化固定領域１２は、磁化反転領域１３の第２境界Ｂ２に接続され、その磁化の向きは第２方向に固定される。第１方向及び第２方向は共に、磁化反転領域１３へ向かう方向、又は、磁化反転領域１３から離れる方向である。
摘要翻译：提供了一种用于MRAM的新型数据写入方法，由此可以抑制隧道势垒层的劣化。磁存储单元（1）设置有磁记录层（10）和通过非磁性层（20）连接到磁记录层（10）的销层（30）。磁记录层（10）具有磁化切换区域（13），第一磁化固定区域（11）和第二磁化固定区域（12）。磁化开关区域（13）设置有可切换磁化并且面向销层（30）。第一磁化固定区域（11）连接到磁化切换区域（13）的第一边界（B1），并且磁化方向固定在第一方向上。第二磁化固定区域（12）连接到磁化切换区域（13）的第二边界（B2），并且磁化方向在第二方向固定。第一方向和第二方向都是朝向磁化切换区域（13）的方向或离开磁化切换区域（13）的方向。

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