SPIN-ORBIT TORQUE MAGNETORESISTANCE EFFECT ELEMENT, AND MAGNETIC MEMORY

• Main Author: SHIOKAWA Yohei
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 05.12.2019
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; INDUCTANCES; MAGNETS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES; SEMICONDUCTOR DEVICES; TRANSFORMERS

This spin-orbit torque magnetoresistance effect element (101) is provided with a first ferromagnetic layer (1), a second ferromagnetic layer (2), a nonmagnetic layer (3) positioned between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer, and spin-orbit torque wiring (5) on which the first ferromagnetic layer is laminated, wherein the spin-orbit torque wiring extends in a second direction (X) crossing a first direction (Z), which is the direction normal to the first ferromagnetic layer. The first ferromagnetic layer comprises, in order from the spin-orbit torque wiring side, a first laminate structure (10a) and an interfacial magnetic layer (20), the first laminate structure comprises a ferromagnetic conductor layer (11a) and an oxide-containing layer (12a) arranged in order from the spin-orbit torque wiring side, and the ferromagnetic conductor layer contains a ferromagnetic metal element, and the oxide-containing layer contains an oxide of a ferromagnetic metal element. L'invention concerne un élément à effet de magnétorésistance à couple spin-orbite (101) comprenant une première couche ferromagnétique (1), une seconde couche ferromagnétique (2), une couche non magnétique (3) positionnée entre la première couche ferromagnétique et la seconde couche ferromagnétique, et un câblage de couple spin-orbite (5) sur lequel la première couche ferromagnétique est stratifiée, le câblage de couple spin-orbite s'étendant dans une seconde direction (X) croisant une première direction (Z), qui est la direction normale à la première couche ferromagnétique. La première couche ferromagnétique comprend, dans l'ordre depuis le côté câblage de couple spin-orbite, une première structure stratifiée (10a) et une couche magnétique interfaciale (20), la première structure stratifiée comprend une couche conductrice ferromagnétique (11a) et une couche contenant de l'oxyde (12a) disposée dans l'ordre à partir du côté de câblage de couple spin-orbite, et la couche conductrice ferromagnétique contient un élément métallique ferromagnétique, et la couche contenant de l'oxyde contient un oxyde d'un élément métallique ferromagnétique. このスピン軌道トルク型磁気抵抗効果素子（101）は、第１強磁性層（1）と、第２強磁性層（2）と、前記第１強磁性層と前記第２強磁性層との間に位置する非磁性層（3）と、前記第１強磁性層が積層されたスピン軌道トルク配線（5）と、を備え、前記スピン軌道トルク配線は、前記第１強磁性層の面直方向である第１方向（Z）に対して交差する第２の方向（X）に延在し、前記第１強磁性層は、第１積層構造体（10a）と界面磁性層（20）とを、前記スピン軌道トルク配線側から順に有し、前記第１積層構造体は、強磁性導電体層（11a）と酸化物含有層（12a）とが、前記スピン軌道トルク配線側から順に配置された構造体であり、前記強磁性導電体層は、強磁性金属元素を含み、前記酸化物含有層は、強磁性金属元素の酸化物を含む。