公开(公告)号：US08502331B2

公开(公告)日：2013-08-06

申请号：US13234720

申请日：2011-09-16

申请人： Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： H01L29/82

CPC分类号： H01L43/10 ,  B82Y40/00 ,  G11C11/161 ,  H01F10/133 ,  H01F10/3286 ,  H01F41/307 ,  H01L27/228 ,  H01L29/82 ,  H01L43/08 ,  H01L43/12

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive effect element includes a first magnetic layer including perpendicular anisotropy to a film surface and an invariable magnetization direction, the first magnetic layer having a magnetic film including an element selected from a first group including Tb, Gd, and Dy and an element selected from a second group including Co and Fe, a second magnetic layer including perpendicular magnetic anisotropy to the film surface and a variable magnetization direction, and a nonmagnetic layer between the first magnetic layer and the second magnetic layer. The magnetic film includes amorphous phases and crystals whose particle sizes are 0.5 nm or more.

摘要翻译： 根据一个实施例，磁阻效应元件包括第一磁性层，其包括对膜表面的垂直各向异性和不变的磁化方向，第一磁性层具有包括从包括Tb，Gd和Dy的第一组中选择的元素的磁性膜 以及从包括Co和Fe的第二组中选择的元素，对膜表面具有垂直磁各向异性的第二磁性层和可变磁化方向，以及在第一磁性层和第二磁性层之间的非磁性层。 磁性膜包括非晶相和粒径为0.5nm以上的晶体。

公开(公告)号：US20120068285A1

公开(公告)日：2012-03-22

申请号：US13234720

申请日：2011-09-16

申请人： Eiji KITAGAWA ,  Tadaomi Daibou ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Eiji KITAGAWA ,  Tadaomi Daibou ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： H01L29/82 ,  H01L21/20

CPC分类号： H01L43/10 ,  B82Y40/00 ,  G11C11/161 ,  H01F10/133 ,  H01F10/3286 ,  H01F41/307 ,  H01L27/228 ,  H01L29/82 ,  H01L43/08 ,  H01L43/12

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive effect element includes a first magnetic layer including perpendicular anisotropy to a film surface and an invariable magnetization direction, the first magnetic layer having a magnetic film including an element selected from a first group including Tb, Gd, and Dy and an element selected from a second group including Co and Fe, a second magnetic layer including perpendicular magnetic anisotropy to the film surface and a variable magnetization direction, and a nonmagnetic layer between the first magnetic layer and the second magnetic layer. The magnetic film includes amorphous phases and crystals whose particle sizes are 0.5 nm or more.

摘要翻译： 根据一个实施例，磁阻效应元件包括第一磁性层，其包括对膜表面的垂直各向异性和不变的磁化方向，第一磁性层具有包括从包括Tb，Gd和Dy的第一组中选择的元素的磁性膜 以及从包括Co和Fe的第二组中选择的元素，对膜表面具有垂直磁各向异性的第二磁性层和可变磁化方向，以及在第一磁性层和第二磁性层之间的非磁性层。 磁性膜包括非晶相和粒径为0.5nm以上的晶体。

公开(公告)号：US20120069640A1

公开(公告)日：2012-03-22

申请号：US13232782

申请日：2011-09-14

申请人： Toshihiko Nagase ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Toshihiko Nagase ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： G11C11/16

CPC分类号： H01L27/228 ,  G11C11/161 ,  H01L43/08 ,  H01L43/10

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a first and second magnetic layers having an easy axis of magnetization in a direction perpendicular to a film plane; and a first nonmagnetic layer interposed between the first and second magnetic layers, at least one of the first and second magnetic layers including a structure formed by stacking a first and second magnetic films, the second magnetic film being located closer to the first nonmagnetic layer, the second magnetic film including a structure formed by repeating stacking of a magnetic material layer and a nonmagnetic material layer at least twice, the nonmagnetic material layers of the second magnetic film containing at least one element selected from the group consisting of Ta, W, Hf, Zr, Nb, Mo, Ti, V, and Cr, one of the first and second magnetic layers having a magnetization direction that is changed by applying a current.

摘要翻译： 根据实施例的磁阻元件包括：在垂直于膜平面的方向上具有易磁化轴的第一和第二磁性层; 以及介于所述第一和第二磁性层之间的第一非磁性层，所述第一和第二磁性层中的至少一个包括通过堆叠第一和第二磁性膜形成的结构，所述第二磁性膜位于更靠近所述第一非磁性层的位置， 所述第二磁性膜包括通过将磁性材料层和非磁性材料层重复堆叠至少两次形成的结构，所述第二磁性膜的非磁性材料层含有选自Ta，W，Hf中的至少一种元素 ，Zr，Nb，Mo，Ti，V和Cr中的一种，所述第一和第二磁性层之一具有通过施加电流而改变的磁化方向。

公开(公告)号：US08705269B2

公开(公告)日：2014-04-22

申请号：US13232782

申请日：2011-09-14

申请人： Toshihiko Nagase ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Toshihiko Nagase ,  Tadashi Kai ,  Makoto Nagamine ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Koji Ueda ,  Hiroaki Yoda ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： G11C11/16

CPC分类号： H01L27/228 ,  G11C11/161 ,  H01L43/08 ,  H01L43/10

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a first and second magnetic layers having an easy axis of magnetization in a direction perpendicular to a film plane; and a first nonmagnetic layer interposed between the first and second magnetic layers, at least one of the first and second magnetic layers including a structure formed by stacking a first and second magnetic films, the second magnetic film being located closer to the first nonmagnetic layer, the second magnetic film including a structure formed by repeating stacking of a magnetic material layer and a nonmagnetic material layer at least twice, the nonmagnetic material layers of the second magnetic film containing at least one element selected from the group consisting of Ta, W, Hf, Zr, Nb, Mo, Ti, V, and Cr, one of the first and second magnetic layers having a magnetization direction that is changed by applying a current.

摘要翻译： 根据实施例的磁阻元件包括：在垂直于膜平面的方向上具有易磁化轴的第一和第二磁性层; 以及介于所述第一和第二磁性层之间的第一非磁性层，所述第一和第二磁性层中的至少一个包括通过堆叠第一和第二磁性膜形成的结构，所述第二磁性膜位于更靠近所述第一非磁性层的位置， 所述第二磁性膜包括通过将磁性材料层和非磁性材料层重复堆叠至少两次形成的结构，所述第二磁性膜的非磁性材料层含有选自Ta，W，Hf中的至少一种元素 ，Zr，Nb，Mo，Ti，V和Cr中的一种，所述第一和第二磁性层之一具有通过施加电流而改变的磁化方向。

公开(公告)号：US08208292B2

公开(公告)日：2012-06-26

申请号：US13342324

申请日：2012-01-03

申请人： Tadashi Kai ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Tadashi Kai ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： G11C11/00

CPC分类号： H01L43/10 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1659 ,  G11C11/1675 ,  H01L27/228 ,  Y10S977/935

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive element includes a first magnetic layer with a variable magnetization and an easy-axis in a perpendicular direction to a film surface, a second magnetic layer with an invariable magnetization and an easy-axis in the perpendicular direction, and a first nonmagnetic layer between the first and second magnetic layers. The first magnetic layer comprises a ferromagnetic material including an alloy in which Co and Pd, or Co and Pt are alternately laminated on an atomically close-packed plane thereof. The first magnetic layer has C-axis directing the perpendicular direction. And a magnetization direction of the first magnetic layer is changed by a current flowing through the first magnetic layer, the first nonmagnetic layer and the second magnetic layer.

摘要翻译： 根据一个实施例，磁阻元件包括具有可变磁化的第一磁性层和在垂直于膜表面的垂直方向上的易轴，具有不变磁化的第二磁性层和垂直方向上的易轴，以及 在第一和第二磁性层之间的第一非磁性层。 第一磁性层包括铁磁材料，其包括Co和Pd或Co和Pt交替层压在原子紧密堆积的平面上的合金。 第一磁性层具有指向垂直方向的C轴。 并且通过流过第一磁性层，第一非磁性层和第二磁性层的电流改变第一磁性层的磁化方向。

公开(公告)号：US20120099369A1

公开(公告)日：2012-04-26

申请号：US13342324

申请日：2012-01-03

申请人： Tadashi KAI ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Tadashi KAI ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： G11C11/02 ,  H01L29/82

CPC分类号： H01L43/10 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1659 ,  G11C11/1675 ,  H01L27/228 ,  Y10S977/935

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive element includes a first magnetic layer with a variable magnetization and an easy-axis in a perpendicular direction to a film surface, a second magnetic layer with an invariable magnetization and an easy-axis in the perpendicular direction, and a first nonmagnetic layer between the first and second magnetic layers. The first magnetic layer comprises a ferromagnetic material including an alloy in which Co and Pd, or Co and Pt are alternately laminated on an atomically close-packed plane thereof. The first magnetic layer has C-axis directing the perpendicular direction. And a magnetization direction of the first magnetic layer is changed by a current flowing through the first magnetic layer, the first nonmagnetic layer and the second magnetic layer.

摘要翻译： 根据一个实施例，磁阻元件包括具有可变磁化的第一磁性层和在垂直于膜表面的垂直方向上的易轴，具有不变磁化的第二磁性层和垂直方向上的易轴，以及 在第一和第二磁性层之间的第一非磁性层。 第一磁性层包括铁磁材料，其包括Co和Pd或Co和Pt交替层压在原子紧密堆积的平面上的合金。 第一磁性层具有指向垂直方向的C轴。 并且通过流过第一磁性层，第一非磁性层和第二磁性层的电流改变第一磁性层的磁化方向。

公开(公告)号：US08107281B2

公开(公告)日：2012-01-31

申请号：US12879544

申请日：2010-09-10

申请人： Tadashi Kai ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Tadashi Kai ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： G11C11/00

CPC分类号： H01L43/10 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1659 ,  G11C11/1675 ,  H01L27/228 ,  Y10S977/935

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive element includes a first magnetic layer with a variable magnetization and an easy-axis in a perpendicular direction to a film surface, a second magnetic layer with an invariable magnetization and an easy-axis in the perpendicular direction, and a first nonmagnetic layer between the first and second magnetic layers. The first magnetic layer comprises a ferromagnetic material including an alloy in which Co and Pd, or Co and Pt are alternately laminated on an atomically close-packed plane thereof. The first magnetic layer has C-axis directing the perpendicular direction. And a magnetization direction of the first magnetic layer is changed by a current flowing through the first magnetic layer, the first nonmagnetic layer and the second magnetic layer.

公开(公告)号：US20110073970A1

公开(公告)日：2011-03-31

申请号：US12879544

申请日：2010-09-10

申请人： Tadashi Kai ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

发明人： Tadashi Kai ,  Katsuya Nishiyama ,  Toshihiko Nagase ,  Masatoshi Yoshikawa ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Masahiko Nakayama ,  Naoharu Shimomura ,  Hiroaki Yoda ,  Kei Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Taro Nagahama ,  Akio Fukushima ,  Koji Ando

IPC分类号： H01L29/82

CPC分类号： H01L43/10 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1659 ,  G11C11/1675 ,  H01L27/228 ,  Y10S977/935

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive element includes a first magnetic layer with a variable magnetization and an easy-axis in a perpendicular direction to a film surface, a second magnetic layer with an invariable magnetization and an easy-axis in the perpendicular direction, and a first nonmagnetic layer between the first and second magnetic layers. The first magnetic layer comprises a ferromagnetic material including an alloy in which Co and Pd, or Co and Pt are alternately laminated on an atomically close-packed plane thereof. The first magnetic layer has C-axis directing the perpendicular direction. And a magnetization direction of the first magnetic layer is changed by a current flowing through the first magnetic layer, the first nonmagnetic layer and the second magnetic layer.

摘要翻译： 根据一个实施例，磁阻元件包括具有可变磁化的第一磁性层和在垂直于膜表面的垂直方向上的易轴，具有不变磁化的第二磁性层和垂直方向上的易轴，以及 在第一和第二磁性层之间的第一非磁性层。 第一磁性层包括铁磁材料，其包括Co和Pd或Co和Pt交替层压在原子紧密堆积的平面上的合金。 第一磁性层具有指向垂直方向的C轴。 并且通过流过第一磁性层，第一非磁性层和第二磁性层的电流改变第一磁性层的磁化方向。

公开(公告)号：US20120241881A1

公开(公告)日：2012-09-27

申请号：US13310154

申请日：2011-12-02

申请人： Tadaomi DAIBOU ,  Junichi Ito ,  Tadashi Kai ,  Minoru Amano ,  Hiroaki Yoda ,  Terunobu Miyazaki ,  Shigemi Mizukami ,  Koji Ando ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Akio Fukushima ,  Taro Nagahama ,  Takahide Kubota

发明人： Tadaomi DAIBOU ,  Junichi Ito ,  Tadashi Kai ,  Minoru Amano ,  Hiroaki Yoda ,  Terunobu Miyazaki ,  Shigemi Mizukami ,  Koji Ando ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Akio Fukushima ,  Taro Nagahama ,  Takahide Kubota

IPC分类号： H01L43/10

CPC分类号： H01L43/10 ,  H01L23/528 ,  H01L27/222 ,  H01L27/226 ,  H01L43/02 ,  H01L43/08 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a base layer; a first magnetic layer formed on the base layer, and including a first magnetic film having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane, the first magnetic film including MnxGa100-x (45≦x

摘要翻译： 根据实施例的磁阻元件包括：基底层; 第一磁性层，其形成在所述基底层上，并且包括在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴的第一磁性膜，所述第一磁性膜包括Mn x Ga 100-x（45≤n1E; x <64原子％）; 形成在第一磁性层上的第一非磁性层; 以及形成在所述第一非磁性层上的第二磁性层，并且包括在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴的第二磁性膜，所述第二磁性膜包括MnyGa100-y（45＆lt; IL1; y <64原子％）， 。 第一和第二磁性层包括彼此不同的Mn组成比，第一磁性层的磁化方向可以通过第一非磁性层在第一磁性层和第二磁性层之间流动的电流而改变。

公开(公告)号：US08680632B2

公开(公告)日：2014-03-25

申请号：US13310154

申请日：2011-12-02

申请人： Tadaomi Daibou ,  Junichi Ito ,  Tadashi Kai ,  Minoru Amano ,  Hiroaki Yoda ,  Terunobu Miyazaki ,  Shigemi Mizukami ,  Koji Ando ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Akio Fukushima ,  Taro Nagahama ,  Takahide Kubota

发明人： Tadaomi Daibou ,  Junichi Ito ,  Tadashi Kai ,  Minoru Amano ,  Hiroaki Yoda ,  Terunobu Miyazaki ,  Shigemi Mizukami ,  Koji Ando ,  Kay Yakushiji ,  Shinji Yuasa ,  Hitoshi Kubota ,  Akio Fukushima ,  Taro Nagahama ,  Takahide Kubota

IPC分类号： H01L29/82 ,  G11C11/00

CPC分类号： H01L43/10 ,  H01L23/528 ,  H01L27/222 ,  H01L27/226 ,  H01L43/02 ,  H01L43/08 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a base layer; a first magnetic layer formed on the base layer, and including a first magnetic film having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane, the first magnetic film including MnxGa100-x (45≦x

摘要翻译： 根据实施例的磁阻元件包括：基底层; 第一磁性层，其形成在所述基底层上，并且包括在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴的第一磁性膜，所述第一磁性膜包括Mn x Ga 100-x（45≤n1E; x <64原子％）; 形成在第一磁性层上的第一非磁性层; 以及形成在所述第一非磁性层上的第二磁性层，并且包括在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴的第二磁性膜，所述第二磁性膜包括MnyGa100-y（45＆lt; IL1; y <64原子％）， 。 第一和第二磁性层包括彼此不同的Mn组成比，第一磁性层的磁化方向可以通过第一非磁性层在第一磁性层和第二磁性层之间流动的电流而改变。