磁阻效应元件、磁存储器及其制造方法技术

磁阻效应元件包括有磁敏感层的叠层体，外部磁场改变磁敏感层的磁化方向，构成为使电流按垂直于其叠层面的方向流动，设置在叠层体的一面的边上的环形磁性层用沿着叠层面的方向构成轴向并被多根引线穿过，使电流流入多根引线能形成闭合磁路，能更有效地进行磁敏感层的磁化反向。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包括其磁化方向由外部磁场改变的铁磁衬底的磁阻效应元件，该元件利用磁化方向改变来存储信息的磁存储器，及其制造方法。
技术介绍
通常，诸如DRAM，SRAM等之类的易失性存储器用作在计算机、通信设备等信息处理设备中用的通用存储器。易失性存储器需要通过给保持存储器不断提供电流来涮新。而且，由于在电源断开时所有的信息都丢失，所以非易失性存储器需要设置除易失性存储器以外的信息记录装置，例如，可用闪存EEPROM，硬磁盘等。在非易失性存储器中，根据高速信息处理的趋势，高速访问成了重要的问题。而且，由于高性能便携式信息设备的迅速普及，例如普遍存在的能随时随地进行信息处理的有计算能力的信息设备得到迅速发展。作为构成研发这种信息设备的核心的关键器件迫切需要开发能用于高速处理的非易失性存储器。在技术上影响非易失性存储器超前的是现有的磁随机存取存储器(以后叫做MRAM)，其中，磁存储元件以沿着铁磁层容易磁存取的磁化方向按矩阵形对准的方式来存储信息。在MRAM中，利用两个铁磁衬底中的磁化方向的组合来存储信息。同时，用磁化方向与参考方向平行并彼此方向相同的情况和磁化方向相互平行和方向相反的情本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁阻效应元件，包括：一叠层体，有一磁敏感层，用外部磁场改变磁敏感层的一个磁化方向，构成为使电流按垂直于其叠层面的方向流动；一环形磁性层，设置在叠层体的一面的边上，用沿叠层面的方向构成轴向；和穿过所述环形磁性层的多 根引线。

【技术特征摘要】
JP 2002-9-13 307686/021，一种磁阻效应元件，包括一叠层体，有一磁敏感层，用外部磁场改变磁敏感层的一个磁化方向，构成为使电流按垂直于其叠层面的方向流动；一环形磁性层，设置在叠层体的一面的边上，用沿叠层面的方向构成轴向；和穿过所述环形磁性层的多根引线。2，按权利要求1的磁阻效应元件，其中，叠层体电连接到环形磁性层。3，按权利要求1的磁阻效应元件，其中，该多根引线在穿过环形磁性层的区域外相互平行延伸。4，按权利要求1的磁阻效应元件，其中，环形磁性层的一部分还用作磁敏感层。5，按权利要求1的磁阻效应元件，其中，磁敏感层与环形磁性层分开设置，磁敏感层与环形磁性层进入磁交换耦合。6，按权利要求5的磁阻效应元件，其中，在磁敏感层与环形磁性层之间设置一非磁性的导电层，使磁敏感层与环形磁性层进入反铁磁耦合。7，按权利要求1的磁阻效应元件，其中，磁敏感层的矫顽力大于环形磁性层的矫顽力。8，按权利要求1的磁阻效应元件，其中，叠层体包括一非磁性层；一第一磁性层，叠置在非磁性层的一边上，有固定的磁化方向；和一第二磁性层，叠置在与第一磁性层相对的非磁性层的一边上，具有磁敏感层的功能；其中，根据叠层体中的电流流动检测信息。9，按权利要求8的磁阻效应元件，其中，第一磁性层的矫顽力大于第二磁性层的矫顽力。10，按权利要求8的磁阻效应元件，其中，与第一磁性层进入交换耦合的一个反铁磁的第三磁性层设置在与非磁性层相对的第一磁性层的边上。11，按权利要求8的磁阻效应元件，其中，与第一磁性层进入交换耦合的一个第四磁性层设置在第一磁性层与非磁性层之间。12，按权利要求11的磁阻效应元件，其中，使第一磁性层与第四磁性层进入反铁磁耦合的一个第二非磁性导电层设置在第一磁性层与第四磁性层之间。13，按权利要求8的磁阻效应元件，其中，非磁性层包括一个能引起隧道效应的绝缘层。14，一种磁存储器，包括多根第一写线；与多根第一写线分别交叉延伸的多根第二写线，和多个磁阻效应元件，其中的每个磁阻效应元件具有叠层体，叠层体包括磁敏感层，用外部磁场改变磁敏感层的磁化方向，并构成为使电流按垂直于其叠层面的方向流动，设置在叠层体的一面的边上的环形磁性层，用沿叠层面的方向构成它的轴向，并构成为使第一和第二写线穿过。15，按权利要求14的磁存储器，其中，叠层体电连接到环形磁性层。16，按权利要求14的磁存储器，其中，第一和第二写线在穿过环形磁性层的区域外相互平行延伸。17，按权利要求14的磁存储器，其中，环形磁性层的一部分还用作磁敏感层。18，按权利要求14的磁存储器，其中，磁敏感层与环形磁性层分开设置，磁敏感层与环形磁性层进入磁交换耦合。19，按权利要求18的磁存储器，其中，磁敏感层与环形磁性层之间的间隔设置有一个非磁性的导电层，使磁敏感层与环形磁性层进入反铁磁耦合。20，按权利要求14的磁存储器，其中，叠层体包括一非磁性层；一第一磁性层，叠置在非磁性层一边上并具有固定的磁化方向；和一第二磁性层，叠置在与第一磁性层相对的非磁性层的边上，具有磁敏感层的功能；其中，根据电流在叠置体中的流动检测信息。21，按权利要求20的磁存储器，其中，第二磁性层的矫顽力大于环形磁性层...

【专利技术属性】
技术研发人员：江崎城一朗，古贺启治，柿沼裕二，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]