[发明专利]半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，其特征在于，具备：

存储器单元阵列，具有：多个常态磁性存储器单元，排列成行列状；以及多个参考单元，在所述行及列的一方的方向上与所述常态磁性存储器单元对准排列地配置，生成所述常态磁性存储器单元的数据读出时的参考电流；以及

多个第一写入磁场供给线，对应于所述常态磁性存储器单元的行及列的任一者而配置，在数据写入时，通过电流感应出数据写入磁场并施加于对应的常态磁性存储器单元及参考单元，

各所述第一写入磁场供给线对对应的行或列的参考单元以外的常态磁性存储器单元具有包层布线构造，对该对应的参考单元具有部分或非包层布线构造，所述包层布线构造是除了与单元相向的导体的面之外都由高导磁率膜覆盖所述导体的构造，所述部分或者非包层布线构造是除所述导体的与所述参考单元相向的面之外还有至少其他一面为未形成有所述高导磁率膜的构造。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

各所述第一写入磁场供给线具有侧面、与单元相向的第一面和与所述第一面相向的第二面，在对应于对应的参考单元的区域中，所述第一面、第二面及侧面全部为非磁性屏蔽构造。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

各所述第一写入磁场供给线具有侧面、与单元相向的第一面和与所述第一面相向的第二面，在对应于对应的参考单元的区域中，所述第一面及第二面为非磁性屏蔽构造，在所述侧面形成有所述高导磁率膜。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

各所述第一写入磁场供给线具有侧面、与单元相向的第一面和与所述第一面相向的第二面，在对应于对应的参考单元的区域中所述第一面及侧面为非磁性屏蔽构造，在所述第二面形成有所述高导磁率膜。

5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述参考单元配置在配置有常态磁性存储器单元的存储器单元阵列的中央区域。

6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述常态磁性存储器单元及参考单元分别包括可变磁阻元件，该可变磁阻元件具有根据存储数据来设定磁化方向的自由层和与存储数据无关地固定设定磁化方向的固定层，所述自由层具有磁化反转容易的磁化容易轴和磁化反转困难的磁化困难轴，

所述半导体装置还具备：

第二写入磁场供给线，配置成与所述第一写入磁场供给线正交；以及

电路，将写入电流供给到所述选择出的第一及第二写入磁场供给线，以使所述困难轴方向的磁场强度比在所述磁化容易轴方向上的磁场强度大，在数据写入时，由选择出的第一及第二写入磁场供给线生成正交磁场，进行通过该正交磁场的合成磁场来设定选择常态磁性存储器单元及参考单元的自由层的磁化方向的数据写入。

7.一种半导体装置，其特征在于，具备：

多个磁性存储器元件，配置成行列状，并分别包括具有层叠构造的磁阻元件，该层叠构造包括根据存储数据来设定磁化方向的自由层和与存储数据无关地固定设定磁化方向的固定层；

多个第一写入电流线，对应于所述行及列的一方配置，在数据写入时对对应的磁性存储器元件施加由电流引起的感应磁场；以及

多个第二写入电流线，对应于所述行及列的另一方配置，在数据写入时对对应的磁性存储器元件施加由电流引起的感应磁场，

所述多个第一写入电流线和所述多个第二写入电流线在各自的交叉部中从上下将对应的磁阻元件夹在中间，

所述多个磁性存储器元件包括常态磁性存储器元件和参考磁性存储器元件，该参考磁性存储器元件用于在从所述常态磁性存储器元件读出数据时生成数据判定的基准值，

所述交叉部中，将所述参考磁性存储器元件的磁阻元件夹在中间的第一交叉部与夹持所述常态磁性存储器元件的磁阻元件的第二交叉部相比，形成对应的第一或第二写入电流线的导体的磁性屏蔽膜所覆盖的覆盖面少。

8.根据权利要求7所述的半导体装置，其特征在于，

所述多个第一写入电流线和所述多个第二写入电流线在与对应的磁阻元件相向的面具有利用所述磁性屏蔽膜的导体覆盖的非形成面。