[发明专利]半导体器件

摘要

本发明提供一种半导体器件，在利用自旋注入磁化反转的存储器中，实现高速动作时的低电流重写动作，抑制每个存储器单元的离差，并抑制读出干扰。在进行重写前，提供弱脉冲，使自旋状态不稳定，降低重写电流。利用重写电流在脉冲宽度中非线性地增大的区域进行读出，对干扰进行抑制。进而，通过利用位线电荷使注入自旋量恒定的驱动方法来抑制离差。

主权项

一种半导体器件，其特征在于：包括多条字线；多条位线，配置在与上述字线交叉的方向上；以及多个存储器单元，配置在上述字线和上述位线的预定的交点上，上述多个存储器单元的每一个，包括隧道磁阻元件，该隧道磁阻元件层叠有固定层、隧道膜及自由层；和MOSFET，它的栅极连接在上述字线上，它的漏极连接在上述隧道磁阻元件的一端上，上述固定层，邻接上述隧道膜地配置，该固定层的电子自旋的方向被固定在预定方向，上述自由层，邻接上述隧道膜的一个面，该面为与上述隧道膜的邻接上述固定层的面相对的面，该自由层的电子自旋的方向相对于上述固定层取平行、反平行中的任一方向，上述自由层的电子自旋，利用自旋注入磁化反转来写入信息，在进行上述写入动作时，使第一电流流过上述隧道磁阻元件中后，使比上述第一电流大的第二电流流过。