磁存储装置制造方法及图纸

一种磁存储装置（１０），包含有磁轭（１８），使该磁轭（１８）的各开放端部（１４、１６）的磁轭径向（Ｙ）的最大厚度（Ｔ１）大于磁阻效应元件（２０）第二磁性层（２８）的磁轭径向（Ｙ）的最大厚度（Ｔ２），在使磁轭的形状具体化的同时，通过形状的最佳化使从磁轭产生的磁场增大，能降低写入电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用磁阻效应能存储信息的磁存储装置。
技术介绍
近年来，作为能高速动作的非易失性的存储装置，利用磁阻效应能存储信息的被称为磁性随机存取存储器(MRAMMagnetic Random AccessMemory)的磁存储装置广为人知。在这样的磁存储装置中，为了提高动作速度和降低写入电流等，要求有效的进行对磁阻效应元件的写入，例如，提出了具有使在配线周围产生的磁场的磁通量集中于磁阻效应元件的大致环状的磁轭的磁存储装置的方案(参照JP特开2000-90658号公报以及JP特开2004-128430号公报)。可是，从磁轭产生的磁场的大小是根据其材料和形状等来决定的，但实际情况是之前几乎没有关于磁轭形状的具体的提案出现，从磁轭产生的磁场的大小和磁轭的形状之间的关系并没有被明确。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的是提供一种使磁轭形状具体化，同时能通过形状的最佳化使从磁轭产生的磁场增大，能降低写入电流的磁存储装置。本专利技术的专利技术人努力研究的结果，专利技术了一种使磁轭形状具体化，同时能通过形状的最佳化使从磁轭产生的磁场增大，能降低写入电流的磁存储装置。即，能根据如下所述的本专利技术，实现上述目的。(1)、一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭径向的最大厚度，大于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭径向的最大厚度。(2)、一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭径向的最大厚度和该磁轭的饱和磁化的积，大于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭径向的最大厚度和该感磁层的饱和磁化的积。(3)、一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭轴向的宽度，大于等于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭轴向的宽度，而且小于等于上述磁轭的空隙的、磁轭周向的长度的3倍。(4)、一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的空隙的、磁轭周向的长度，大于等于上述磁阻效应元件的磁感层的上述磁轭周向的长度，而且小于等于1μm。(5)、如(1)～(4)中任一项所述的磁存储装置，其特征在于，上述磁阻效应元件是以其一对侧面的至少一部分与上述磁轭的一对开放端部的各端面分别相对向的方式配置的，而且，上述磁阻效应元件的一对侧面的至少一部分与上述磁轭的一对开放端部的各端面分别具有规定的角度。根据本专利技术所述的磁存储装置，具有使磁轭形状具体化的同时，具有通过形状的最佳化使从磁轭产生的磁场增大，能降低读入电流的优异效果。附图说明图1是本实施例1的磁存储装置的大致侧面截面图。图2是沿图1的II-II线的大致截面图。图3是该磁存储装置中的磁阻效应元件周边的略示局部放大图。图4是表示该磁存储装置的磁阻效应元件附近的磁轭径向的最大厚度与磁阻效应元件的第二磁性层的磁化反转率的关系的曲线图。图5是表示该磁存储装置的磁轭的开放端部的宽度W1和磁轭的开放端部间的中央位置附近的磁H的关系(磁轭的空隙的长度为320μm时)的曲线图。图6是表示该磁存储装置的磁轭的开放端部的宽度W1和磁轭的开放端部间的中央位置附近的磁H的关系(磁轭的空隙的长度为620μm时)的曲线图。图7是表示该磁存储装置的磁轭的开放端部的宽度W1和磁轭的开放端部间的中央位置附近的磁H的关系(磁轭的空隙的长度为920μm时)的曲线图。图8是表示该磁存储装置的磁轭的开放端部的宽度W1和磁轭的开放端部间的中央位置附近的磁H的关系(磁轭的空隙的长度为1220μm时)的曲线图。图9A是示意性表示在该磁存储装置中的磁阻效应元件的表面上照射离子的情况的略示侧面截面图，图9B是示意性表示离子削铣加工后的磁阻效应元件的略示截面图。图10是表示该磁存储装置的磁轭的其他例子的略示侧面截面图。图11是表示该磁存储装置的磁轭的又一其他例子的略示侧面截面图。图12是表示其他实施例的磁存储装置的一部分的略示侧面截面图。具体实施例方式本专利技术所述的磁存储装置，通过具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭径向的最大厚度，大于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭径向的最大厚度，由此使磁轭的形状具体化，同时通过形状的最佳化使从磁轭产生的磁场增大，能降低写入电流。本专利技术所述的磁存储装置，通过具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭径向的最大厚度和该磁轭的饱和磁化的积，大于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭径向的最大厚度和该感磁层的饱和磁化的积，由此解决了上述同样的问题。本专利技术所述的磁存储装置，通过具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭轴向的宽度，大于等于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭轴向的宽度，而且小于等于上述磁轭的空隙的、磁轭周向的长度的3倍，由此解决了上述同样的问题。本专利技术所述的磁存储装置，通过具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括：磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至 少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭径向的最大厚度，大于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭径向的最大厚度。

【技术特征摘要】
JP 2004-9-28 2004-2825661.一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭径向的最大厚度，大于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭径向的最大厚度。2.一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元件，其包含有通过外部磁场而磁化方向变化的感磁层；配线，其通过写入电流而对上述感磁层提供上述外部磁场；磁轭，其由具有隔着空隙而相对向的至少一对开放端部的大致环状体构成，在上述配线的延伸方向的一部分，以包围该配线外周的方式配置，其特征在于，上述磁轭的各开放端部的、磁轭径向的最大厚度和该磁轭的饱和磁化的积，大于上述磁阻效应元件的感磁层的上述磁轭径向的最大厚度和该感磁层的饱和磁化的积。3.一种磁存储装置，具有多个存储区域，在上述多个存储区域的每一个中分别包括磁阻效应元...

【专利技术属性】
技术研发人员：原谷进，
申请(专利权)人：TDK股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]