| 主权项 |
1.一种磁阻效应元件,其特征为,具备:复数之强磁性层之介着非磁性层而层叠而成之记忆层、及至少备有一层之强磁性层之磁性膜、以及设于上述记忆层与上述磁性膜之间之隧道阻挡层,上述记忆层之强磁性层乃由Ni-Fe-Co三元合金所成,在三元状态图中,具有由Co90(at%)Fe10(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线、Fe80(at%)Ni20(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线、Fe80(at%)Ni20(at%)-Co65(at%)Ni35(at%)之直线所围绕之内侧之组成领域及由Fe80(at%)Ni20(at%)-Co65(at%)Ni35(at%)之直线、Co90(at%)Fe10(at%)-Fe70(at%)Ni30(at%)之直线、Co90(at%)Fe10(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线所围绕之内侧之组成领域中之任何一方之组成领域所选取之组成,而上述记忆层与上述隧道阻挡层之界面、及上述磁性膜与上述隧道阻挡层之界面之最大表面粗糙度系0.4nm以下。2.如申请专利范围第1项所述之磁阻效应元件,其中上述记忆层系具有:依序层叠第1之强磁性层、第1非磁性层、第2之强磁性层、且上述第1及第2之强磁性层之磁性的结合之构造、及依序层叠第1之强磁性层、第1之非磁性层、第2之磁性层、第2之非磁性层、第3之强磁性层,且第1及第2之强磁性层之磁性的结合、第2及第3之强磁性层系磁性的结合之构造,其中之一方。3.如申请专利范围第1项所述之磁阻效应元件,其中上述磁性膜系设于底层金属层上,上述底层金属层乃由:Ta、Pt、Ru,其中之至少一元素所成。4.如申请专利范围第1项所述之磁阻效应元件,其中上述磁性膜系具有强磁性层夹持接非磁性层之构造,上述挟接非磁性层之强磁性层系反强磁性的结合于强磁性层。5.如申请专利范围第1项所述之磁阻效应元件,其中上述记忆层之上述强磁性层系膜厚为1nm以上3nm以下。6.如申请专利范围第1项所述之磁阻效应元件,其中上述磁性膜系具备有:由与接于反强磁性层地设置之反强磁性层之交换结合力而磁化之被固定之强磁性层之磁化固着层。7.如申请专利范围第6项所述之磁阻效应元件,其中上述磁化固着层之强磁性层系由Co-Fe之二元合金所成。8.如申请专利范围第6项所述之磁阻效应元件,其中上述反强磁性层系由PtxMn1-x(49.5at%≦50.5at%)、NiyMn1-y(49.5at%≦y≦50.5at%)、IrzMn1-z(22at%≦z≦27at%)其中之一者所成。9.一种磁性记忆体,其特征为,具备:第1之配线,及与上述第1之配线交叉之第2之配线、及设置于上述第1之配线与第2之配线之各交叉领域之存储单元,上述存储单元乃做为记忆元件而具备:复数之强磁性层之介着非磁性层而层叠之记忆层、及备有至少一层之强磁性层之磁性膜、及设于上述记忆层与上述磁性膜之间之隧道阻挡层,上述记忆层之强磁性层乃由Ni-Fe-Co三元合金所成,在于Ni-Fe-Co三元状态图中,具有由Co90(at%)Fe10(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)二直线、Fe80(at%)Ni20(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线、Fe80(at%)Ni20(at%)-Co65(at%)Ni35(at%)之直线所围绕之内侧之组成领域及由Fe80(at%)Ni20(at%)-Co65(at%)Ni35(at%)之直线、Co90(at%)Fe10(at%)-Fe70(at%)Ni30(at%)之直线、Co90(at%)Fe10(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线所围绕之内侧之组成领域中其中之任一方之组成领域中所选取之组成,上述记忆层与上述隧道阻挡层之界面、及上述磁性膜与上述隧道阻挡层之最大粗糙度为0.4nm以下之磁阻效应元件者。10.如申请专利范围第9项所述之磁性记忆体,其中上述第1及第2之配线中之至少一方系,至少在于侧部具备有由软磁性材料所成之被覆层者。11.一种磁性记忆体,其特征为,具备:第1之配线,及形成于上述第1之配线上之第1之磁阻效应元件、及形成于上述第1之配线上之第2之磁阻效应元件、及形成于上述第1之配线上与上述第1之配线交叉之第2配线、及形成于上述第1之配线下、与上述第1之配线交叉之第3配线,上述第1及第2之磁阻效应元件系具备:复数之强磁性层之介着非磁性层而层叠而成之记忆体、及至少具有一层强磁性层之磁性膜、及配置于上述记忆层与上述磁性膜之间之隧道阻挡层,上述记忆层之强磁性层乃由Ni-Fe-Co三元合金所成,在Ni-Fe-Co三元状态图中,具有由Co90(at%)Fe10(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线、Fe80(at%)Ni20(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线-Fe80(at%)Ni20(at%)-Co65(at%)Ni35(at%)之直线所围绕之内侧之组成领域及由Fe80(at%)Ni20(at%)-Co65(at%)Ni35(at%)之直线、Co90(at%)Fe10(at%)-Fe70(at%)Ni30(at%)之直线、Co90(at%)Fe10(at%)-Fe30(at%)Ni70(at%)之直线所围绕之内侧之组成领域中中任一方之组成领域中所选取之组成,而且,上述记忆层与上述隧道阻挡层之界面、及上述磁性膜与上述隧道阻挡层之界面之最大表面粗糙度为0.4nm以下之磁阻效应元件,当对于上述第2及第3之配线分别通过电流,而对于上述第1之配线流通电流,由面将上述第1及第2之磁阻效应元件之记忆层之磁化分别可以反转于规定之方向,且,藉由检测出介着上述第1之配线而对于上述第1及第2之磁阻效应元件流通读出电流所获得之来自上述第1及第2之磁阻效应元件之输出讯号之差份,由而做为二値资讯之其中之一的予以读出者。12.如申请专利范围第11项所述之磁性记忆体,其中上述第2及第3之配线之至少一方乃至少在其侧部备有由软磁性材料所成之被覆层。图式简单说明:第1图表示,在于依本发明之第1实施形态之磁阻效应元件之记忆层之组成上使用Co-Fe-Ni时之MR特性,开关磁场特性之Co-Fe-Ni三元图。第2(a)图及第2(b)图表示第1实施形态之磁阻效应元件之构成之断面图。第3图表示第1实施形态与比较例1之开关磁场之对于记忆层或磁化固着层及隧道阻挡层之界面之粗糙度(最大表面粗糙度)之特性之图。第4图表示第1实施形态与比较例2之开关磁场之对于记忆层或磁化固着层之隧道阻挡层之界面之粗糙度(最大表面粗糙度)之特性之图。第5(a)图及第5(b)图系表示实施第1实施形态及比较例1.2之磁阻效应元件之数据保持之可靠性试验之结果图。第6(a)图及第6(b)图系表示第1实施形态之磁阻效应元件之记忆层之构成之断面图。第7(a)图及第7(b)图系表示第1实施形态之磁化固着层之构成之断面图。第8(a)图乃至第8(e)图表示第1实施形态之磁阻效应元件之形状之图。第9图表示第2实施形态之磁阻效应元件之构成之断面图。第10(a)图系使用于第3实施形态之磁阻效应元件存储单元之一具体例之图。第10(b)图系第10(a)图所示之从断面线A-A所切断时之断面图。第11(a)图系表示使用于第3实施形态之磁性记忆体之单元存储单元之一具体例之图。第11(b)图系第11(a)图所示之从切断面线A-A所切断时之断面图。第12(a)图系表示使用于第3实施形态之磁性记忆体之单位存储单元之一具体例之图。第12(b)图系第12(a)图所示之从断面线A-A所切断时之断面图。第13(a)图系表示使用于第3实施形态之磁性记忆体之单位存储单元之一具体例之图。第13(b)图系第13(a)图所示之从断面线A-A所切断时之断面图。第14图表示依第3实施形态之磁性记忆体之结构之第1具体例之图。第15图表示依第3实施形态之磁性记忆体之结构之第2具体例之图。第16图表示依第3实施形态之磁性记忆体之结构之第3具体例之图。第17图表示依第3实施形态之磁性记忆体之结构之第4具体例之图。第18(a)图及第18(b)图分别表示第3实施形态之磁性记忆体之结构之第5具体例之正面图及侧面图。第19(a)图及第19(b)图分别表示第3实施形态之磁性记忆体之结构之第6具体例之正面图及侧面图。第20(a)图及第20(b)图分别表示第3实施形态之磁性记忆体之结构之第7具体例之正面图及侧面图。 |
