特許
J-GLOBAL ID:201503000520746644
スピンバルブ
発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (2件):
アインゼル・フェリックス=ラインハルト
, 久野 琢也
公報種別:公表公報
出願番号(国際出願番号):特願2014-560249
公開番号(公開出願番号):特表2015-515126
出願日: 2013年03月01日
公開日(公表日): 2015年05月21日
要約:
本発明は、層面に対して垂直方向に磁化された二つの層から成るMRAMメモリユニットにおいて使用するためのスピンバルブに関する。二つの層は中間層によって離隔されており、またリファレンス層はフェリ磁性の材料から形成されており、フリー層は強磁性材料又はフェリ磁性材料から形成されている。スピンバルブにおいては、リファレンス層とフリー層との間に交換バイアス(交換異方性)が存在し、この交換バイアスによってフリー層の優先配向が安定化される。スピンバルブを室温で読み出すことができ、また完全に新規の書き込みを行うことができる(リセット)。スピンバルブの交換バイアスは更にトレーニング効果を示さない。記憶されている情報の時間的な安定性は、リファレンス層の保磁力の設定された大きさに依存する。
請求項(抜粋):
層面に対して垂直方向に磁化された二つの層と、該磁化された層の間に配置されている中間層とを有しているスピンバルブであって、
一方の層は、前記磁化の向きの優先配向を設定するためのリファレンス層として構成されており、フェリ磁性材料から形成されており、且つ、強磁性材料又はフェリ磁性材料から形成されている他方の層であるフリー層よりも高い保磁力を有している、スピンバルブにおいて、
前記中間層は導電性又は非導電性に構成されており、
前記リファレンス層及び前記フリー層は単一磁区性の磁化を有しており、
前記リファレンス層は、少なくとも稀土類元素及び遷移金属から成る合金から形成されており、
前記リファレンス層の保磁力は、該リファレンス層の組成を介して設定可能であり、且つ、0.8kA/m以上であり、
複数のパラメータ、即ち前記リファレンス層の異方性KRS及び層厚dRSと、前記中間層の層厚dZSの関数である結合定数Jとは、交換バイアスを生じさせるための条件(KRS・dRS)/J(dZS)>1を満たすように設定されており、
交換バイアス磁場は0.8kA/mから80kA/mの間の値を有している、ことを特徴とするスピンバルブ。
IPC (9件):
H01L 43/08
, H01L 43/10
, H01L 29/82
, H01L 21/824
, H01L 27/105
, H01F 10/16
, H01F 10/30
, H01F 10/32
, H01F 10/14
FI (8件):
H01L43/08 M
, H01L43/08 Z
, H01L29/82 Z
, H01L27/10 447
, H01F10/16
, H01F10/30
, H01F10/32
, H01F10/14
Fターム (29件):
4M119BB01
, 4M119BB03
, 4M119CC05
, 4M119DD05
, 4M119DD17
, 5E049AA04
, 5E049AA09
, 5E049BA30
, 5E049CB02
, 5E049DB12
, 5E049DB14
, 5F092AA15
, 5F092AB06
, 5F092AC08
, 5F092AC12
, 5F092AD03
, 5F092AD23
, 5F092AD25
, 5F092BB23
, 5F092BB31
, 5F092BB34
, 5F092BB35
, 5F092BB36
, 5F092BB42
, 5F092BB43
, 5F092BC04
, 5F092BC13
, 5F092BE24
, 5F092BE27
引用特許: