MgO障壁層を用いた低抵抗巨大トンネル磁気抵抗効果素子

摘要

近年MgOを障壁層に用いたトンネル磁気抵抗(TMR)素子において室温で180％を超える磁気抵抗比が報告され、ギガビット級高密度磁気メモリ(MRAM)への応用が期待されている。このような高い磁気抵抗比をもつTMR素子はトンネル電子のスピン分極率が大きいため、MRAMの低消費電力書込み技術として有望なスピントルク磁化反転への応用とその閾値電流密度低減の可能性が期待される。 スピントルク磁化反転では、大きな電流密度を印加するため、低抵抗且つ高出力のサブミクロン級TMR素子を開発しなければならない。 本研究では、巨大なTMR比の得られるCoFeB強磁性層とMgO障壁層を用いた微細TMR素子の低抵抗化について検討した。