MRAM開発の現状と将来

摘要

GMRの発見以降，トンネル磁気抵抗(TMR)をはじめ磁性体の電子伝導が大きく注目されるようになった．また，スピンに依存した伝導は，これまで電荷しか利用してこなかった半導体でも注目されるようになってきた．このように電子のもつ電荷とスピンを制御し，新しいエクトロニクスを創成しようという研究領域をスピントロニクス（またはスピンエレクトロニクス）と呼hでいる．この分野は現在発展期にあり，金属や半導体を含め多岐にわたる非常に活発な研究が世界的規模で行われており，ナノ領域の新しいパラダイムとして大きく注目されている．GMR素子やTMR素子はすでにハードディスク(HDD)の読取りヘッドとして実用化され，その高密度化に寄与している．また，TMR素子は昨年，本稿で述べる磁気抵抗効果型ランダムアクセスメモリ(MRAM: Magnetoresistive Random Access Memory)への実用化も開始された．MRAMは将来，DRAMを置換える可能性のあるユニバーサルメモリとして期待されている．本稿ではMRAMの動作原理，現状と課題，および将来動向について述べる．