【手続補正書】
【提出日】平成15年11月19日(2003.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】磁気抵抗素子


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と前記基板上に形成された多層膜を含み、前記多層膜が一対の強磁性層と前記一対の強磁性層の間に挟持された非磁性層とを含み、前記一対の強磁性層における磁化方向がなす相対角度により抵抗値が異なる磁気抵抗素子であって、
前記非磁性層を厚さ方向に等分に分割するように定めた中心線から、前記一対の強磁性層と前記非磁性層との間の界面までの最長距離が２０ｎｍ以下であって、
前記界面の少なくとも一方から前記非磁性層と反対側に２ｎｍだけ進んだ範囲における組成が、式（ＦｅxＣｏyＮｉz）pＭ1qＭ2rＭ3sＡtにより表示される磁気抵抗素子。
ただし、Ｍ1は、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、ＡｇおよびＡｕから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ2は、ＭｎおよびＣｒから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ3は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ、ＩｎおよびＳｎから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ａは、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、ＰおよびＳから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
ｘ、ｙ、ｚ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓおよびｔは、それぞれ、０≦ｘ≦１００、０≦ｙ≦１００、０≦ｚ≦１００、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、４０≦ｐ≦９９．７、０．３≦ｑ≦６０、０≦ｒ≦２０、０≦ｓ≦３０、０≦ｔ≦２０、ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＋ｔ＝１００を満たす数値であり、
前記最長距離は、長さを５０ｎｍとする１０本の中心線ごとについて定めた上記界面までの最長距離から、最大値および最小値を除いて８個の最長距離を定め、さらに上記８個の最長距離の平均値をとって定める。
【請求項２】
前記基板が単結晶基板である請求項１に記載の磁気抵抗素子。
【請求項３】
前記非磁性層がトンネル絶縁層である請求項１に記載の磁気抵抗素子。
【請求項４】
前記多層膜が、一対の強磁性層を挟持するように配置された一対の電極をさらに含む請求項１に記載の磁気抵抗素子。
【請求項５】
前記最長距離が３ｎｍ以下である請求項１に記載の磁気抵抗素子。
【請求項６】
ｐ＋ｑ＋ｒ＝１００である請求項１に記載の磁気抵抗素子。
【請求項７】
ｐ＋ｑ＝１００である請求項６に記載の磁気抵抗素子。
【請求項８】
多層膜がさらに反強磁性層を含む請求項１に記載の磁気抵抗素子。
【請求項９】
非磁性層と反強磁性層との距離が３ｎｍ以上５０ｎｍ以下である請求項８に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１０】
基板と前記基板上に形成された多層膜を含み、前記多層膜が一対の強磁性層と前記一対の強磁性層の間に挟持された非磁性層とを含み、前記一対の強磁性層における磁化方向がなす相対角度により抵抗値が異なる磁気抵抗素子であって、
前記一対の強磁性層と非磁性層との界面の少なくとも一方から前記非磁性層と反対側に２ｎｍだけ進んだ範囲における組成が、式（ＦｅxＣｏyＮｉz）pＭ1qＭ2rＭ3sＡtにより表示される磁気抵抗素子。
ただし、Ｍ1は、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、ＡｇおよびＡｕから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ2は、ＭｎおよびＣｒから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ3は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ、ＩｎおよびＳｎから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ａは、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、ＰおよびＳから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
ｘ、ｙ、ｚ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓおよびｔは、それぞれ、０≦ｘ≦１００、０≦ｙ≦１００、０≦ｚ≦１００、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、４０≦ｐ≦９９．７、０．３≦ｑ≦６０、０≦ｒ≦２０、０≦ｓ≦３０、０≦ｔ≦２０、ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＋ｔ＝１００を満たす数値である。
【請求項１１】
前記基板が単結晶基板である請求項１０に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１２】
前記非磁性層がトンネル絶縁層である請求項１０に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１３】
前記多層膜が、一対の強磁性層を挟持するように配置された一対の電極をさらに含む請求項１０に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１４】
前記最長距離が３ｎｍ以下である請求項１０に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１５】
ｐ＋ｑ＋ｒ＝１００である請求項１０に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１６】
ｐ＋ｑ＝１００である請求項１５に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１７】
多層膜がさらに反強磁性層を含む請求項１０に記載の磁気抵抗素子。
【請求項１８】
非磁性層と反強磁性層との距離が３ｎｍ以上５０ｎｍ以下である請求項１７に記載の磁気抵抗素子。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の磁気抵抗素子は、基板とこの基板上に形成された多層膜を含み、この多層膜が一対の強磁性層とこの一対の強磁性層の間に挟持された非磁性層とを含み、この一対の強磁性層における磁化方向がなす相対角度により抵抗値が異なる磁気抵抗素子であって、
この非磁性層を厚さ方向に等分に分割するように定めた中心線から、この一対の強磁性層とこの非磁性層との間の界面までの最長距離が２０ｎｍ以下であって、
この界面の少なくとも一方からこの非磁性層と反対側に２ｎｍだけ進んだ範囲における組成が、式（ＦｅxＣｏyＮｉz）pＭ1qＭ2rＭ3sＡtにより表示される磁気抵抗素子である。
ただし、Ｍ1は、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、ＡｇおよびＡｕから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ2は、ＭｎおよびＣｒから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ3は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ、ＩｎおよびＳｎから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ａは、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、ＰおよびＳから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
ｘ、ｙ、ｚ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓおよびｔは、それぞれ、０≦ｘ≦１００、０≦ｙ≦１００、０≦ｚ≦１００、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、４０≦ｐ≦９９．７、０．３≦ｑ≦６０、０≦ｒ≦２０、０≦ｓ≦３０、０≦ｔ≦２０、ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＋ｔ＝１００を満たす数値であり、
この最長距離は、長さを５０ｎｍとする１０本の中心線ごとについて定めた上記界面までの最長距離から、最大値および最小値を除いて８個の最長距離を定め、さらに上記８個の最長距離の平均値をとって定める。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明による第２の磁気抵抗素子は、基板とこの基板上に形成された多層膜を含み、この多層膜が一対の強磁性層とこの一対の強磁性層の間に挟持された非磁性層とを含み、この一対の強磁性層における磁化方向がなす相対角度により抵抗値が異なる磁気抵抗素子であって、
この一対の強磁性層と非磁性層との界面の少なくとも一方からこの非磁性層と反対側に２ｎｍだけ進んだ範囲における組成が、式（ＦｅxＣｏyＮｉz）pＭ1qＭ2rＭ3sＡｔにより表示される磁気抵抗素子である。
ただし、Ｍ1は、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、ＡｇおよびＡｕから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ2は、ＭｎおよびＣｒから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ｍ3は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ、ＩｎおよびＳｎから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
Ａは、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、ＰおよびＳから選ばれる少なくとも１種の元素であり、
ｘ、ｙ、ｚ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓおよびｔは、それぞれ、０≦ｘ≦１００、０≦ｙ≦１００、０≦ｚ≦１００、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、４０≦ｐ≦９９．７、０．３≦ｑ≦６０、０≦ｒ≦２０、０≦ｓ≦３０、０≦ｔ≦２０、ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＋ｔ＝１００を満たす数値である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】