【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】磁気抵抗効果素子および磁気抵抗効果記憶素子


【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】
第１の強磁性膜と、
第２の強磁性膜と、
該第１の強磁性膜と該第２の強磁性膜との間に設けられた第１の非磁性膜と、を備え、
外部磁場に対して、該第１の強磁性膜は該第２の強磁性膜よりも容易に磁化回転し、
該第１の強磁性膜の磁性的な実効の厚みが２ｎｍ以下であって、
前記第１の強磁性膜が、
第２の非磁性膜と、
第４の強磁性膜と、
第５の強磁性膜と、
を備え、
該第４の強磁性膜と該第５の強磁性膜とが、該第２の非磁性膜を介して反強磁性交換結合をしており、
前記第４の強磁性膜の磁化方向と前記第５の強磁性膜の磁化方向とが反平行を保った状態で、該第４の強磁性膜と該第５の強磁性膜とが磁化回転する、磁気抵抗効果素子。
【請求項２】
前記第１の強磁性膜および前記第２の強磁性膜の少なくとも一方が膜の平面方向に磁化配向を持つ、請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項３】
前記第２の強磁性膜がＸＭｎＳｂからなり、ここでＸは、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｐｄのうち少なくとも一つから選択される請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項４】
前記第１の強磁性膜が、
非晶質磁性膜と、
前記第１の非磁性膜に接し、該第１の非磁性膜と該非晶質磁性膜の間に設けられる第３の強磁性膜と、
を備える、請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項５】
前記第３の強磁性膜は、０．２ｎｍ以上２ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項４に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項６】
前記第３の強磁性膜は、０．８ｎｍ以上１．２ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項４に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項７】
前記非晶質磁性膜は、ＣｏＦｅＢおよびＣｏＭｎＢの内の少なくとも１種を含む、請求項４に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項８】
前記第４の強磁性膜の飽和磁化の大きさと前記第５の強磁性膜の飽和磁化の大きさとが異なる、請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項９】
前記第４の強磁性膜の厚さと前記第５の強磁性膜の厚さとが異なる、請求項８に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１０】
前記第４の強磁性膜の厚さと前記第５の強磁性膜の厚さとの差が２ｎｍ以下である請求項９に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１１】
前記第２の非磁性膜がＲｕからなる、請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１２】
前記第２の非磁性膜がＲｈ、ＩｒおよびＲｅの何れかよりなる、請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１３】
前記第２の非磁性膜は、０．６ｎｍ以上０．８ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項１１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１４】
前記第４および第５の強磁性膜の少なくとも一方は、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅの内の少なくとも１種の原子を主成分とする請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１５】
前記第２の強磁性膜が、
第３の非磁性膜と、
第６の強磁性膜と、
第７の強磁性膜と、
を備え、
該第６の強磁性膜と該第７の強磁性膜とが、該第３の非磁性膜を介して反強磁性交換結合をしている、請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１６】
前記第３の非磁性膜がＲｕからなる、請求項１５に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１７】
前記第３の非磁性膜がＲｈ、ＩｒおよびＲｅの何れかよりなる、請求項１５に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１８】
前記第３の非磁性膜は、０．６ｎｍ以上０．８ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項１６に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項１９】
前記第６および第７の強磁性膜の少なくとも一方は、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅの内の少なくとも１種の原子を主成分とする請求項１５に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項２０】
前記第１の非磁性膜が絶縁体である、請求項１に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項２１】
前記絶縁体は、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、炭化物および窒化物の内の少なくとも１つを含む、請求項２０に記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項２２】
第１の強磁性膜と、
第２の強磁性膜と、
該第１の強磁性膜と該第２の強磁性膜との間に設けられた第１の非磁性膜と、
少なくとも該第１の強磁性膜を磁化回転させる、少なくとも１つの導電膜と、を備え、
外部磁場に対して、該第１の強磁性膜は該第２の強磁性膜よりも容易に磁化回転し、
該第１の強磁性膜の磁性的な実効の厚みが２ｎｍ以下であって、
前記第１の強磁性膜が、
第２の非磁性膜と、
第４の強磁性膜と、
第５の強磁性膜と、
を備え、
該第４の強磁性膜と該第５の強磁性膜とが、該第２の非磁性膜を介して反強磁性交換結合をしており、
前記第４の強磁性膜の磁化方向と前記第５の強磁性膜の磁化方向とが反平行を保った状態で、該第４の強磁性膜と該第５の強磁性膜とが磁化回転する、磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項２３】
前記第１の強磁性膜および前記第２の強磁性膜の少なくとも一方が膜の平面方向に磁化配向を持つ、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項２４】
前記第２の強磁性膜がＸＭｎＳｂからなり、ここでＸは、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｐｄのうち少なくとも一つから選択される請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項２５】
前記第１の強磁性膜が、
非晶質磁性膜と、
前記第１の非磁性膜に接し、該第１の非磁性膜と該非晶質磁性膜の間に設けられる第３の強磁性膜と、
を備える、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項２６】
前記第３の強磁性膜は、０．２ｎｍ以上２ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項２５に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項２７】
前記第３の強磁性膜は、０．８ｎｍ以上１．２ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項２５に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項２８】
前記非晶質磁性膜は、ＣｏＦｅＢおよびＣｏＭｎＢの内の少なくとも１種を含む、請求項２５に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項２９】
前記第４の強磁性膜の飽和磁化の大きさと前記第５の強磁性膜の飽和磁化の大きさとが異なる、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３０】
前記第４の強磁性膜の厚さと前記第５の強磁性膜の厚さとが異なる、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３１】
前記第４の強磁性膜の厚さと前記第５の強磁性膜の厚さとの差が２ｎｍ以下である請求項３０に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３２】
前記第２の非磁性膜がＲｕからなる、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３３】
前記第２の非磁性膜がＲｈ、ＩｒおよびＲｅの何れかよりなる、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３４】
前記第２の非磁性膜は、０．６ｎｍ以上０．８ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項３２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３５】
前記第４および第５の強磁性膜の少なくとも一方は、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅの内の少なくとも１種の原子を主成分とする請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３６】
前記第２の強磁性膜が、
第３の非磁性膜と、
第６の強磁性膜と、
第７の強磁性膜と、
を備え、
該第６の強磁性膜と該第７の強磁性膜とが、該第３の非磁性膜を介して反強磁性交換結合をしている、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３７】
前記第３の非磁性膜がＲｕからなる、請求項３６に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３８】
前記第３の非磁性膜がＲｈ、ＩｒおよびＲｅの何れかよりなる、請求項３６に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項３９】
前記第３の非磁性膜は、０．６ｎｍ以上０．８ｎｍ以下の膜厚を有する、請求項３７に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項４０】
前記第６および第７の強磁性膜の少なくとも一方は、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅの内の少なくとも１種の原子を主成分とする請求項３６に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項４１】
前記第１の非磁性膜が絶縁体である、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項４２】
前記絶縁体は、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、炭化物および窒化物の内の少なくとも１つを含む、請求項４１に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項４３】
前記第１の強磁性膜と前記第２の強磁性膜とが前記第１の非磁性膜を挟みこんだ構造を少なくとも２つ備え、
それぞれの前記構造は、少なくとも１つの第４の非磁性膜を介して重なっている、請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項４４】
それぞれの前記構造が備えるそれぞれの前記第２の強磁性膜の保磁力の大きさが互いに異なっている、請求項４３に記載の磁気抵抗効果記憶素子。
【請求項４５】
請求項２２に記載の磁気抵抗効果記憶素子を複数個含み、複数の前記導電膜が、所定の方向に配置される、ＭＲＡＭデバイス。
【手続補正３】
【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】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気抵抗効果素子は、第１の強磁性膜と、第２の強磁性膜と、第１の強磁性膜と第２の強磁性膜との間に設けられた第１の非磁性膜と、を備え、外部磁場に対して、第１の強磁性膜は第２の強磁性膜よりも容易に磁化回転し、第１の強磁性膜の磁性的な実効の厚みが２ｎｍ以下であって、第１の強磁性膜が、第２の非磁性膜と、第４の強磁性膜と、第５の強磁性膜とを備え、第４の強磁性膜と第５の強磁性膜とが、第２の非磁性膜を介して反強磁性交換結合をしており、第４の強磁性膜の磁化方向と第５の強磁性膜の磁化方向とが反平行を保った状態で、第４の強磁性膜と第５の強磁性膜とが磁化回転することにより上記目的が達成される。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【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】００２４
【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】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本発明の磁気抵抗効果記憶素子は、第１の強磁性膜と、第２の強磁性膜と、第１の強磁性膜と第２の強磁性膜との間に設けられた第１の非磁性膜と、少なくとも第１の強磁性膜を磁化回転させる、少なくとも１つの導電膜と、を備え、外部磁場に対して、第１の強磁性膜は第２の強磁性膜よりも容易に磁化回転し、第１の強磁性膜の磁性的な実効の厚みが２ｎｍ以下であって、第１の強磁性膜が、第２の非磁性膜と、第４の強磁性膜と、第５の強磁性膜とを備え、第４の強磁性膜と第５の強磁性膜とが、第２の非磁性膜を介して反強磁性交換結合をしており、第４の強磁性膜の磁化方向と第５の強磁性膜の磁化方向とが反平行を保った状態で、第４の強磁性膜と第５の強磁性膜とが磁化回転することにより上記目的が達成される。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】削除
【補正の内容】