公开(公告)号：US08779496B2

公开(公告)日：2014-07-15

申请号：US12029117

申请日：2008-02-11

申请人： Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi

发明人： Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi

IPC分类号： H01L29/76

CPC分类号： G01R33/093 ,  B82Y10/00 ,  B82Y25/00 ,  G11C11/16 ,  H01L27/228 ,  H01L29/66984 ,  H01L29/7881 ,  H01L43/08

摘要： A spin FET includes a first ferromagnetic film disposed on a first source/drain area, a direction of magnetization thereof being fixed in an upward direction or a downward direction perpendicular to a film surface, a second ferromagnetic film disposed on a second source/drain area, a direction of magnetization thereof being changed in the upward direction or the downward direction, an anti-ferromagnetic ferroelectric film disposed on the second ferromagnetic film, and a tunnel barrier film disposed at least between the first source/drain area and the first ferromagnetic film or between the second source/drain and the second ferromagnetic film. Resistance of the anti-ferromagnetic ferroelectric film is larger than ON resistance when the first and second source/drain areas conduct electricity through the channel area.

摘要翻译： 自旋FET包括设置在第一源/漏区上的第一铁磁膜，其磁化方向沿垂直于膜表面的向上方向或向下方向固定，第二铁磁膜设置在第二源/漏区 其磁化方向在向上方向或向下方向上变化，设置在第二铁磁性膜上的反铁磁性铁电体膜和至少设置在第一源极/漏极区域与第一铁磁性膜之间的隧道势垒膜 或者在第二源极/漏极和第二铁磁膜之间。 当第一和第二源极/漏极区域通过沟道区域导电时，反铁磁铁电体膜的电阻大于导通电阻。

公开(公告)号：US08373437B2

公开(公告)日：2013-02-12

申请号：US13238020

申请日：2011-09-21

申请人： Hideyuki Sugiyama ,  Tetsufumi Tanamoto ,  Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Yoshiaki Saito

发明人： Hideyuki Sugiyama ,  Tetsufumi Tanamoto ,  Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Yoshiaki Saito

IPC分类号： G06F7/38 ,  H03K19/173

CPC分类号： H03K19/177

摘要： A look-up table circuit according to an embodiment includes: a variable resistance circuit including variable resistance devices and selecting a variable resistance device from the variable resistance devices based on an input signal; a reference circuit having a resistance value between the largest resistance value and the smallest resistance value of the variable resistance circuit; a first n-channel MOSFET including a source connected to a terminal of the variable resistance circuit and a gate connected to a drain; a second n-channel MOSFET including a source connected to a terminal of the reference circuit and a gate connected to the gate of the first n-channel MOSFET; a first current supply circuit to supply a current to the variable resistance circuit; a second current supply circuit to supply a current to the reference circuit; and a comparator comparing voltages at a first input terminal and a second input terminal.

摘要翻译： 根据实施例的查找表电路包括：可变电阻电路，包括可变电阻器件，并且基于输入信号从可变电阻器件中选择可变电阻器件; 参考电路，其具有可变电阻电路的最大电阻值和最小电阻值之间的电阻值; 第一n沟道MOSFET，其包括连接到可变电阻电路的端子的源极和连接到漏极的栅极; 第二n沟道MOSFET，其包括连接到参考电路的端子的源极和连接到第一n沟道MOSFET的栅极的栅极; 用于向可变电阻电路提供电流的第一电流供应电路; 第二电流供应电路，用于向参考电路提供电流; 以及比较器，用于比较第一输入端和第二输入端的电压。

公开(公告)号：US08357962B2

公开(公告)日：2013-01-22

申请号：US12700767

申请日：2010-02-05

申请人： Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Hideyuki Sugiyama ,  Yoshiaki Saito

发明人： Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Hideyuki Sugiyama ,  Yoshiaki Saito

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L29/66984 ,  B82Y25/00 ,  B82Y40/00 ,  H01F1/405 ,  H01F10/1936 ,  H01F10/3254 ,  H01F41/307 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/20 ,  H01L29/22 ,  H01L29/47

摘要： A spin transistor includes a source electrode, a drain electrode, and a gate electrode on a semiconductor substrate. At least one of the source electrode and the drain electrode includes a semiconductor region and a magnetic layer. The semiconductor region is formed in the semiconductor substrate. The magnetic layer is formed on the semiconductor region, and contains a crystalline Heusler alloy containing at least one of cobalt (Co) and iron (Fe). The semiconductor region and the magnetic layer contain the same impurity element.

摘要翻译： 自旋晶体管包括在半导体衬底上的源电极，漏电极和栅电极。 源电极和漏电极中的至少一个包括半导体区域和磁性层。 半导体区域形成在半导体衬底中。 磁性层形成在半导体区域上，并含有包含钴（Co）和铁（Fe）中的至少一种的结晶Heusler合金。 半导体区域和磁性层含有相同的杂质元素。

公开(公告)号：US20120119274A1

公开(公告)日：2012-05-17

申请号：US13360904

申请日：2012-01-30

申请人： Hideyuki Sugiyama ,  Tetsufumi Tanamoto ,  Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Yoshiaki Saito

发明人： Hideyuki Sugiyama ,  Tetsufumi Tanamoto ,  Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Yoshiaki Saito

IPC分类号： H01L27/22

CPC分类号： G11C14/0081

摘要： Certain embodiments provide a nonvolatile memory circuit in which a first p-channel MOS transistor and a first n-channel spin MOS transistor are connected in series, a second p-channel MOS transistor and a second n-channel spin MOS transistor are connected in series, gates of the first p-channel MOS transistor and the first n-channel spin MOS transistor are connected, gates of the second p-channel MOS transistor and the second n-channel spin MOS transistor are connected, a first n-channel transistor includes a drain connected to a drain of the first p-channel transistor and the gate of the second p-channel transistor, a second n-channel transistor includes a drain connected to a drain of the second p-channel transistor and the gate of the first p-channel transistor, and gates of the first and second n-channel transistors are connected.

摘要翻译： 某些实施例提供了其中第一p沟道MOS晶体管和第一n沟道自旋MOS晶体管串联连接的非易失性存储器电路，第二p沟道MOS晶体管和第二n沟道自旋MOS晶体管串联连接 第一p沟道MOS晶体管和第一n沟道自旋MOS晶体管的栅极连接，第二p沟道MOS晶体管和第二n沟道自旋MOS晶体管的栅极连接，第一n沟道晶体管包括 连接到第一p沟道晶体管的漏极和第二p沟道晶体管的栅极的漏极，第二n沟道晶体管包括连接到第二p沟道晶体管的漏极和第一p沟道晶体管的栅极的漏极 p沟道晶体管，第一和第二n沟道晶体管的栅极连接。

公开(公告)号：US20120019283A1

公开(公告)日：2012-01-26

申请号：US13228852

申请日：2011-09-09

申请人： Yoshiaki SAITO ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi ,  Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa

发明人： Yoshiaki SAITO ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi ,  Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa

IPC分类号： H03K19/173 ,  H01L29/82

CPC分类号： H01L43/02 ,  B01D53/1493 ,  B01D53/62 ,  G11C11/16 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1673 ,  G11C11/1675 ,  G11C11/1695 ,  H01L28/00 ,  H01L29/0843 ,  H01L29/0895 ,  H01L29/66984 ,  H01L43/10

摘要： A spin MOSFET includes: a first ferromagnetic layer provided on a semiconductor substrate, and having a fixed magnetization direction perpendicular to a film plane; a semiconductor layer provided on the first ferromagnetic layer, including a lower face opposed to the upper face of the first ferromagnetic layer, an upper face opposed to the lower face, and side faces different from the lower and upper faces; a second ferromagnetic layer provided on the upper face of the semiconductor layer, and having a variable magnetization direction perpendicular to a film plane; a first tunnel barrier provided on the second ferromagnetic layer; a third ferromagnetic layer provided on the first tunnel barrier; a gate insulating film provided on the side faces of the semiconductor layer; and a gate electrode provided on the side faces of the semiconductor layer with the gate insulating film being interposed therebetween.

摘要翻译： 自旋MOSFET包括：设置在半导体衬底上并具有与膜平面垂直的固定磁化方向的第一铁磁层; 设置在所述第一铁磁层上的半导体层，包括与所述第一铁磁层的上表面相对的下表面，与所述下表面相对的上表面，以及与所述下表面和所述上表面不同的侧面; 第二铁磁层，设置在所述半导体层的上表面上，并且具有与膜平面垂直的可变磁化方向; 设置在第二铁磁层上的第一隧道势垒; 设置在第一隧道屏障上的第三铁磁层; 设置在所述半导体层的侧面上的栅极绝缘膜; 以及设置在半导体层的侧面上的栅电极，其间插入有栅极绝缘膜。

公开(公告)号：US07973351B2

公开(公告)日：2011-07-05

申请号：US12565303

申请日：2009-09-23

申请人： Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Hideyuki Sugiyama ,  Yoshiaki Saito

发明人： Takao Marukame ,  Mizue Ishikawa ,  Tomoaki Inokuchi ,  Hideyuki Sugiyama ,  Yoshiaki Saito

IPC分类号： H01L21/02

CPC分类号： H01L29/66984 ,  H01F10/1936 ,  H01F10/265 ,  H01L27/228 ,  H01L43/10 ,  H01L43/12 ,  Y10T428/12611

摘要： A stack includes a crystalline MgO layer, crystalline Heusler alloy layer, and amorphous Heusler alloy layer. The crystalline Heusler alloy layer is provided on the MgO layer. The amorphous Heusler alloy layer is provided on the crystalline Heusler alloy layer.

摘要翻译： 堆叠包括结晶MgO层，结晶Heusler合金层和非晶Heusler合金层。 结晶Heusler合金层设置在MgO层上。 非晶Heusler合金层设置在结晶Heusler合金层上。

公开(公告)号：US07750390B2

公开(公告)日：2010-07-06

申请号：US11610100

申请日：2006-12-13

申请人： Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi

发明人： Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi

IPC分类号： H01L29/76 ,  H01L29/94

CPC分类号： H01L29/66984 ,  G11C11/16 ,  H01L27/228 ,  H01L43/08 ,  H01L43/10

摘要： A spin FET according to an example of the present invention includes a magnetic pinned layer whose magnetization direction is fixed, a magnetic free layer whose magnetization direction is changed, a channel between the magnetic pinned layer and the magnetic free layer, a gate electrode provided on the channel via a gate insulation layer, and a multiferroric layer which is provided on the magnetic free layer, and whose magnetization direction is changed by an electric field.

摘要翻译： 根据本发明的示例的自旋FET包括其磁化方向固定的磁性钉扎层，其磁化方向改变的磁性自由层，磁性被钉扎层和磁性自由层之间的通道，设置在 通过栅极绝缘层的沟道，以及设置在磁性自由层上的磁化方向由电场改变的多层。

公开(公告)号：US20090059659A1

公开(公告)日：2009-03-05

申请号：US12200169

申请日：2008-08-28

申请人： Tomoaki INOKUCHI ,  Mizue Ishikawa ,  Hideyuki Sugiyama ,  Yoshiaki Saito

发明人： Tomoaki INOKUCHI ,  Mizue Ishikawa ,  Hideyuki Sugiyama ,  Yoshiaki Saito

IPC分类号： G11C11/00 ,  H01L29/51 ,  H01L29/82

CPC分类号： H01L29/66984 ,  B82Y25/00 ,  G11C11/161 ,  H01F10/3254 ,  H01F10/3286

摘要： A spin transistor includes a first ferromagnetic layer provided on a substrate and having an invariable magnetization direction, a second ferromagnetic layer provided on the substrate apart from the first ferromagnetic layer in a first direction, and having a variable magnetization direction, a plurality of projecting semiconductor layers provided on the substrate to extend in the first direction, and sandwiched between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer, a plurality of channel regions respectively provided in the projecting semiconductor layers, and a gate electrode provided on the channel regions.

摘要翻译： 自旋晶体管包括设置在基板上并具有不变磁化方向的第一铁磁层，在第一方向上设置在与第一铁磁层隔开的基板上并具有可变磁化方向的第二铁磁层，多个突出半导体 设置在基板上以在第一方向上延伸并夹在第一铁磁层和第二铁磁层之间的层，分别设置在突出半导体层中的多个沟道区和设置在沟道区上的栅电极。

公开(公告)号：US20090050948A1

公开(公告)日：2009-02-26

申请号：US12194797

申请日：2008-08-20

申请人： Mizue ISHIKAWA ,  Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi

发明人： Mizue ISHIKAWA ,  Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama ,  Tomoaki Inokuchi

IPC分类号： H01L29/82 ,  G11B5/33

CPC分类号： G11B5/3909 ,  B82Y10/00 ,  B82Y25/00 ,  G11B5/3929 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1659 ,  H01L27/228 ,  H01L29/66984 ,  H01L43/08

摘要： A spin MOS field effect transistor includes a source electrode and a drain electrode each having a structure obtained by stacking an impurity diffusion layer, a (001)-oriented MgO layer and a Heusler alloy. The impurity diffusion layer is formed in a surface region of a semiconductor layer. The (001)-oriented MgO layer is formed on the impurity diffusion layer. The Heusler alloy is formed on the MgO layer.

摘要翻译： 自旋MOS场效应晶体管包括源电极和漏电极，每个源极和漏极具有通过层叠杂质扩散层，（001）取向的MgO层和Heusler合金而获得的结构。 杂质扩散层形成在半导体层的表面区域中。 （001）取向的MgO层形成在杂质扩散层上。 Heusler合金形成在MgO层上。

公开(公告)号：US07394684B2

公开(公告)日：2008-07-01

申请号：US11373303

申请日：2006-03-13

申请人： Tomoaki Inokuchi ,  Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama

发明人： Tomoaki Inokuchi ,  Yoshiaki Saito ,  Hideyuki Sugiyama

IPC分类号： G11C11/00

CPC分类号： G11C11/16

摘要： A spin-injection magnetic random access memory of an aspect of the present invention includes a magnetoresistive element, a unit which writes data into the magnetoresistive element by use of spin-polarized electrons generated by a spin-injection current and which applies, to the magnetoresistive element, a magnetic field of a direction of a hard magnetization of the magnetoresistive element during the writing.

摘要翻译： 本发明的一个自旋注入磁随机存取存储器包括一个磁阻元件，一个通过使用由自旋注入电流产生的自旋极化电子将数据写入磁阻元件的单元，该单元适用于磁阻 元件，写入期间磁阻元件的硬磁化方向的磁场。