公开(公告)号：US20130020659A1

公开(公告)日：2013-01-24

申请号：US13628724

申请日：2012-09-27

申请人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

发明人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

IPC分类号： H01L29/82

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

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a first ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a second ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a nonmagnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer; a first interfacial magnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer; and a second interfacial magnetic layer placed between the second ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer. The first interfacial magnetic layer includes a first interfacial magnetic film, a second interfacial magnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the nonmagnetic layer and having a different composition from that of the first interfacial magnetic film, and a first nonmagnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the second interfacial magnetic film.

摘要翻译： 根据实施例的磁致电阻元件包括：在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴的第一铁磁层; 第二铁磁层，其在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴; 放置在第一铁磁层和第二铁磁层之间的非磁性层; 置于第一铁磁层和非磁性层之间的第一界面磁性层; 以及置于第二铁磁层和非磁性层之间的第二界面磁性层。 第一界面磁性层包括第一界面磁性膜，位于第一界面磁性膜和非磁性层之间并具有与第一界面磁性膜不同的组成的第二界面磁性膜，以及位于第一界面磁性膜之间的第一非磁性膜 第一界面磁性膜和第二界面磁性膜。

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：US20120068139A1

公开(公告)日：2012-03-22

申请号：US13043064

申请日：2011-03-08

申请人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

发明人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

IPC分类号： H01L45/00

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

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a first ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a second ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a nonmagnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer; a first interfacial magnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer; and a second interfacial magnetic layer placed between the second ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer. The first interfacial magnetic layer includes a first interfacial magnetic film, a second interfacial magnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the nonmagnetic layer and having a different composition from that of the first interfacial magnetic film, and a first nonmagnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the second interfacial magnetic film.

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容易磁化的轴的第一铁磁层; 第二铁磁层，其在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴; 放置在第一铁磁层和第二铁磁层之间的非磁性层; 置于第一铁磁层和非磁性层之间的第一界面磁性层; 以及置于第二铁磁层和非磁性层之间的第二界面磁性层。 第一界面磁性层包括第一界面磁性膜，位于第一界面磁性膜和非磁性层之间并具有与第一界面磁性膜不同的组成的第二界面磁性膜，以及位于第一界面磁性膜之间的第一非磁性膜 第一界面磁性膜和第二界面磁性膜。

公开(公告)号：US08547737B2

公开(公告)日：2013-10-01

申请号：US13628724

申请日：2012-09-27

申请人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

发明人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

IPC分类号： G11C11/14

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

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a first ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a second ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a nonmagnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer; a first interfacial magnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer; and a second interfacial magnetic layer placed between the second ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer. The first interfacial magnetic layer includes a first interfacial magnetic film, a second interfacial magnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the nonmagnetic layer and having a different composition from that of the first interfacial magnetic film, and a first nonmagnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the second interfacial magnetic film.

摘要翻译： 根据实施例的磁致电阻元件包括：在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴的第一铁磁层; 第二铁磁层，其在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴; 放置在第一铁磁层和第二铁磁层之间的非磁性层; 置于第一铁磁层和非磁性层之间的第一界面磁性层; 以及置于第二铁磁层和非磁性层之间的第二界面磁性层。 第一界面磁性层包括第一界面磁性膜，位于第一界面磁性膜和非磁性层之间并具有与第一界面磁性膜不同的组成的第二界面磁性膜，以及位于第一界面磁性膜之间的第一非磁性膜 第一界面磁性膜和第二界面磁性膜。

公开(公告)号：US08305801B2

公开(公告)日：2012-11-06

申请号：US13043064

申请日：2011-03-08

申请人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

发明人： Tadaomi Daibou ,  Eiji Kitagawa ,  Yutaka Hashimoto ,  Masaru Tokou ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Koji Ueda ,  Makoto Nagamine ,  Tadashi Kai ,  Hiroaki Yoda

IPC分类号： G11C11/14

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

摘要： A magnetoresistive element according to an embodiment includes: a first ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a second ferromagnetic layer having an axis of easy magnetization in a direction perpendicular to a film plane; a nonmagnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer; a first interfacial magnetic layer placed between the first ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer; and a second interfacial magnetic layer placed between the second ferromagnetic layer and the nonmagnetic layer. The first interfacial magnetic layer includes a first interfacial magnetic film, a second interfacial magnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the nonmagnetic layer and having a different composition from that of the first interfacial magnetic film, and a first nonmagnetic film placed between the first interfacial magnetic film and the second interfacial magnetic film.

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容易磁化的轴的第一铁磁层; 第二铁磁层，其在垂直于膜平面的方向上具有容易磁化的轴; 放置在第一铁磁层和第二铁磁层之间的非磁性层; 置于第一铁磁层和非磁性层之间的第一界面磁性层; 以及置于第二铁磁层和非磁性层之间的第二界面磁性层。 第一界面磁性层包括第一界面磁性膜，位于第一界面磁性膜和非磁性层之间并具有与第一界面磁性膜不同的组成的第二界面磁性膜，以及位于第一界面磁性膜之间的第一非磁性膜 第一界面磁性膜和第二界面磁性膜。

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：US20120069642A1

公开(公告)日：2012-03-22

申请号：US13236589

申请日：2011-09-19

申请人： Koji Ueda ,  Tadashi Kai ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Hiroaki Yoda

发明人： Koji Ueda ,  Tadashi Kai ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Hiroaki Yoda

IPC分类号： G11C11/15 ,  H01L29/82

CPC分类号： H01L43/08 ,  G11C11/16 ,  G11C11/1659 ,  H01F10/123 ,  H01F10/3254 ,  H01F10/3263 ,  H01F10/3286 ,  H01L43/10

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive element includes an electrode layer, a first magnetic layer, a second magnetic layer and a nonmagnetic layer. The electrode layer includes a metal layer including at least one of Mo, Nb, and W. The first magnetic layer is disposed on the metal layer to be in contact with the metal layer and has a magnetization easy axis in a direction perpendicular to a film plane and is variable in magnetization direction. The second magnetic layer is disposed on the first magnetic layer and has a magnetization easy axis in the direction perpendicular to the film plane and is invariable in magnetization direction. The nonmagnetic layer is provided between the first and second magnetic layers. The magnetization direction of the first magnetic layer is varied by a current that runs through the first magnetic layer, the nonmagnetic layer, and the second magnetic layer.

摘要翻译： 根据一个实施例，磁阻元件包括电极层，第一磁性层，第二磁性层和非磁性层。 电极层包括包括Mo，Nb和W中的至少一种的金属层。第一磁性层设置在与金属层接触的金属层上，并且在垂直于膜的方向上具有易磁化轴 平面，并且在磁化方向上是可变的。 第二磁性层设置在第一磁性层上，并且在垂直于膜平面的方向上具有易磁化轴，并且在磁化方向上是不变的。 非磁性层设置在第一和第二磁性层之间。 第一磁性层的磁化方向由穿过第一磁性层，非磁性层和第二磁性层的电流而变化。

公开(公告)号：US08750030B2

公开(公告)日：2014-06-10

申请号：US13236589

申请日：2011-09-19

申请人： Koji Ueda ,  Tadashi Kai ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Hiroaki Yoda

发明人： Koji Ueda ,  Tadashi Kai ,  Toshihiko Nagase ,  Katsuya Nishiyama ,  Eiji Kitagawa ,  Tadaomi Daibou ,  Makoto Nagamine ,  Hiroaki Yoda

IPC分类号： G11C11/00

CPC分类号： H01L43/08 ,  G11C11/16 ,  G11C11/1659 ,  H01F10/123 ,  H01F10/3254 ,  H01F10/3263 ,  H01F10/3286 ,  H01L43/10

摘要： According to one embodiment, a magnetoresistive element includes an electrode layer, a first magnetic layer, a second magnetic layer and a nonmagnetic layer. The electrode layer includes a metal layer including at least one of Mo, Nb, and W. The first magnetic layer is disposed on the metal layer to be in contact with the metal layer and has a magnetization easy axis in a direction perpendicular to a film plane and is variable in magnetization direction. The second magnetic layer is disposed on the first magnetic layer and has a magnetization easy axis in the direction perpendicular to the film plane and is invariable in magnetization direction. The nonmagnetic layer is provided between the first and second magnetic layers. The magnetization direction of the first magnetic layer is varied by a current that runs through the first magnetic layer, the nonmagnetic layer, and the second magnetic layer.

摘要翻译： 根据一个实施例，磁阻元件包括电极层，第一磁性层，第二磁性层和非磁性层。 电极层包括包括Mo，Nb和W中的至少一种的金属层。第一磁性层设置在与金属层接触的金属层上，并且在垂直于膜的方向上具有易磁化轴 平面，并且在磁化方向上是可变的。 第二磁性层设置在第一磁性层上，并且在垂直于膜平面的方向上具有易磁化轴，并且在磁化方向上是不变的。 非磁性层设置在第一和第二磁性层之间。 第一磁性层的磁化方向由穿过第一磁性层，非磁性层和第二磁性层的电流而变化。