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1. 发明申请

WO2009110532A1 半導体装置审中-公开
标题翻译：半导体器件
公开(公告)号：WO2009110532A1
公开(公告)日：2009-09-11
申请号：PCT/JP2009/054130
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 , B82Y10/00 , B82Y25/00 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1657 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , G11C19/0808
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、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、電流誘起磁壁移動型の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：一种半导体器件包括具有第一存储器单元（9）的第一磁性随机存取存储器和与第一存储器单元（9）相比以更高速度操作的第二存储单元（8）的第二磁性随机存取存储器在与第一磁性随机存取存储器相同的芯片中。第一存储单元（9）是电流诱导的畴壁位移型MRAM。基于无磁化层的畴壁的位置存储数据。写入电流流过的层与读取电流通过的层不同。第二存储单元（8）是写入电流感应磁场型的MRAM。基于由写入电流引起的磁场存储数据。

2. 发明申请

WO2009101827A1 磁壁移動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：磁性域运动装置和磁性随机存取存储器
公开(公告)号：WO2009101827A1
公开(公告)日：2009-08-20
申请号：PCT/JP2009/050287
申请日：2009-01-13
申请人：日本電気株式会社 , 石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 深見俊輔
发明人：石綿延行 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 深見俊輔
IPC分类号： H01L43/08 , H01L21/8246 , H01L27/105 , H01L29/82
CPC分类号： G11C19/0841 , B82Y25/00 , G11B5/64 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , G11C11/5607 , G11C27/00 , G11C2211/5615 , H01F10/3254 , H01F10/3286 , H01L27/228 , H01L43/08 , Y10T428/11 , Y10T428/1136 , Y10T428/1143
摘要：　磁壁移動素子は、強磁性体膜で形成され磁壁ＤＷを有する磁化記録層１０を備える。磁化記録層１０は、磁化方向が固定された一組の端部領域１１－１、１１－２と、その一組の端部領域１１－１、１１－２の間に挟まれ磁壁ＤＷが移動する中央領域１２と、を含む。端部領域１１－１、１１－２と中央領域１２との境界に、磁壁ＤＷがトラップされる第１トラップサイトＴＳ１が形成されている。更に、中央領域１２内に、磁壁ＤＷがトラップされる第２トラップサイトＴＳ２が少なくとも１つ形成されている。
摘要翻译：磁畴壁运动装置设置有具有由铁磁膜形成的畴壁（DW）的磁化记录层（10）。磁化记录层（10）包括一对其磁化方向固定的端部区域（11-1,11-2）以及设置在一对端部区域（11〜11）之间的中心区域（12） 1，11-2），其中畴壁（DW）移动。在端部区域（11-1,11-2）和中心区域（12）之间的边界处形成有畴壁（DW）被捕获的第一陷阱位置（TS1）。此外，在中心区域（12）内形成至少一个第二陷阱位点（TS2），在该区域壁（DW）被捕获。

3. 发明申请

WO2009054180A1 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：WO2009054180A1
公开(公告)日：2009-04-30
申请号：PCT/JP2008/064891
申请日：2008-08-21
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 , H01L43/08
CPC分类号： H01L43/08 , B82Y10/00 , B82Y25/00 , G11C11/161 , G11C11/1655 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , H01L27/228
摘要：　磁気抵抗効果素子は、磁化方向が固定された第１磁化固定層と、磁化方向が可変な第１磁化自由層と、第１磁化固定層と第１磁化自由層とに挟まれた第１非磁性層と、磁化方向が固定された第２磁化固定層と、磁化方向が可変な第２磁化自由層と、第２磁化固定層と第２磁化自由層とに挟まれた第２非磁性層と、を備える。第１磁化固定層と第１磁化自由層は、垂直磁気異方性を有する。一方、第２磁化固定層と第２磁化自由層は、面内磁気異方性を有する。第１磁化自由層と第２磁化自由層は、互いに磁気的に結合している。また、各層に平行な平面において、第２磁化自由層の重心は、第１磁化自由層の重心からずれている。
摘要翻译：磁阻效应元件设置有第一磁化固定层，其中磁化方向是固定的; 第一磁化自由层，其中磁化方向是可变的; 夹在第一磁化固定层和第一磁化自由层之间的第一非磁性层; 第二磁化固定层，其中磁化方向是固定的; 第二磁化自由层，其中磁化是可变的; 以及夹在第二磁化固定层和第二磁化自由层之间的第二非磁性层。第一磁化固定层和第一磁化自由层具有垂直的磁各向异性。第二磁化固定层和第二磁化自由层具有面内磁各向异性。第一磁化自由层和第二磁化自由层彼此磁耦合。在平行于每个层的平坦表面上，第二磁化自由层的重心从第一磁化自由层的重心偏移。

4. 发明申请

WO2009093387A1 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：磁性随机存取存储器及其初始化方法
公开(公告)号：WO2009093387A1
公开(公告)日：2009-07-30
申请号：PCT/JP2008/072379
申请日：2008-12-10
申请人：日本電気株式会社 , 鈴木哲広 , 深見俊輔 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 石綿延行
发明人：鈴木哲広 , 深見俊輔 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 石綿延行
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L29/82 , H01L43/08
CPC分类号： H01L43/08 , G11C11/161 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , H01L27/228
摘要：　磁壁移動型のＭＲＡＭは、垂直磁気異方性を有する磁化記録層１０と、磁化記録層１０に電流を供給するための一組の端子５１、５２とを備える。磁化記録層１０は、一組の端子の一方に接続された第１磁化領域１１と、一組の端子の他方に接続された第２磁化領域１２と、第１磁化領域１１と第２磁化領域１２との間をつなぎ反転可能な磁化を有する磁化反転領域１３と、を有する。第１磁化領域１１と磁化反転領域１３との境界には、磁壁がトラップされる第１ピニングサイトＰＳ１が形成される。第２磁化領域１２と磁化反転領域１３との境界には、磁壁がトラップされる第２ピニングサイトＰＳ２が形成される。第１磁化領域１１中には、磁壁がトラップされる第３ピニングサイトＰＳ３が形成される。
摘要翻译：利用畴壁运动的MRAM包括具有垂直磁各向异性的磁化记录层（10）和用于向磁化记录层（10）提供电流的一组端子（51,52）。磁化记录层（10）包括连接到该组端子中的一个端子的第一磁化区域（11），连接到该组端子中的另一个端子的第二磁化区域（12）在第一磁化区域（11）和第二磁化区域（12）之间并具有可逆磁化强度。在第一磁化区域（11）和磁化反转区域（13）之间的边界处，形成有畴壁被捕获的第一钉扎部位（PS1）。在第二磁化区域（12）和磁化反转区域（13）之间的边界处，形成了畴壁被捕获的第二钉扎位置（PS2）。在第一磁化区域（11）内形成有第三钉扎部位（PS3），在该第三钉扎部位（畴3）被捕获。

5. 发明申请

WO2009019948A1 磁気記録装置及び磁化固定方法审中-公开
标题翻译：磁记录仪和磁化固定方法
公开(公告)号：WO2009019948A1
公开(公告)日：2009-02-12
申请号：PCT/JP2008/062299
申请日：2008-07-07
申请人：日本電気株式会社 , 鈴木哲広 , 深見俊輔 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 石綿延行
发明人：鈴木哲広 , 深見俊輔 , 大嶋則和 , 永原聖万 , 石綿延行
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L29/82 , H01L43/08
CPC分类号： H01L43/08 , B82Y10/00 , G11C11/161 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , G11C19/0808 , H01L27/228
摘要：　磁気記録装置は、垂直磁気異方性を有する強磁性層である磁気記録層を備える。磁気記録層は、磁化反転領域と、磁化反転領域の第１境界に接続され磁化の向きが第１方向に固定された第１磁化固定領域と、磁化反転領域の第２境界に接続され磁化の向きが第１方向と逆の第２方向に固定された第２磁化固定領域と、を有する。磁気記録層が形成される面内において、磁気記録層の周縁に対する接線の傾きの符号を考える。このとき、第１磁化固定領域に関する上記符号のマジョリティは、第２磁化固定領域に関する上記符号のマジョリティの逆である。
摘要翻译：磁记录器具有作为显示垂直磁各向异性的铁磁层的磁记录层。磁记录层具有磁化反转区域，与磁化反转区域的第一边界连接并且具有固定在第一方向的磁化方向的第一磁化固定区域和与第一磁化固定区域的第二边界连接的第二磁化固定区域磁化反转区域，其磁化方向固定在与第一方向相反的第二方向上。在形成磁记录层的平面中，考虑与磁记录层的圆周边缘相切的倾斜的符号。关于第一磁化固定区域的符号的大部分与关于第二磁化固定区域的大部分符号相反。

6. 发明申请

WO2009019947A1 磁壁ランダムアクセスメモリ审中-公开
标题翻译：磁壁随机存取存储器
公开(公告)号：WO2009019947A1
公开(公告)日：2009-02-12
申请号：PCT/JP2008/062277
申请日：2008-07-07
申请人：日本電気株式会社 , 鈴木哲広 , 大嶋則和 , 深見俊輔 , 永原聖万 , 石綿延行
发明人：鈴木哲広 , 大嶋則和 , 深見俊輔 , 永原聖万 , 石綿延行
IPC分类号： H01L21/8246 , G11C11/15 , H01L27/105 , H01L29/82 , H01L43/08
CPC分类号： H01L43/08 , B82Y10/00 , G11C11/161 , G11C11/1659 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , H01L27/228
摘要：　磁気ランダムアクセスメモリは、垂直磁気異方性を有する強磁性層である磁化記録層（１０）と、磁気記録層（１０）上に設けられ情報を読み出すための磁気読出し層（５０）とを具備する。磁化記録層（１０）は、反転可能な磁化を有する磁化反転領域（１３）と、磁化反転領域（１３）の第１境界に接続され磁化の向きが第１方向に固定された第１磁化固定領域（１１ａ）と、磁化反転領域（１３）の第２境界に接続され磁化の向きが第２方向に固定された第２磁化固定領域（１１ｂ）とを備える。磁気読出し層（５０）は、磁化反転領域（１３）の磁化の方向に対応して磁化の方向が変化する磁気センス層（３３）と、磁気センス層（３３）上に設けられた非磁性バリア層（３２）と、非磁性バリア層（３２）上に設けられたピン層（３０）とを備える。
摘要翻译：磁性随机存取存储器包括用作具有垂直磁各向异性的铁磁层的磁化记录层（10）和设置在磁化记录层（10）上用于读取信息的磁读取层（50）。磁化记录层（10）包括具有可逆磁化的磁化反转区域（13），与磁化反转区域（13）的第一边界连接并具有固定在第一磁化区域（13）中的磁化取向的第一磁化固定区域（11a）方向和与磁化反转区域（13）的第二边界连接并具有沿第二方向固定的磁化取向的第二磁化固定区域（11b）。磁读取层（50）包括响应于磁化反转区域（13）的磁化方向而变化的磁化方向的磁感应层（33），设置在磁性读取层（50）上的非磁性阻挡层（32）磁感应层（33）和设置在非磁性阻挡层（32）上的引脚层（30）。

7. 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。

8. 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。

9. 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。

10. 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。

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