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公开(公告)号:CN105633111B
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201610128791.5
申请日:2016-03-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电场辅助写入型磁隧道结单元及其写入方法;电场辅助磁隧道结单元具有双势垒结构,包括第一电极层,以及依次形成在第一电极层上的第一磁性层、第一绝缘隧穿层、第二磁性层、第一金属层、第二绝缘层和第二电极层。第一磁性层为参照层RL,第一绝缘层为隧穿层I,第二磁性层为自由层FL,第一金属层为非磁金属层NM,第二绝缘层为介电层I*;当在磁隧道结单元的两端施加电压时,电场通过两个绝缘层引入到I/FL和FL/NM界面,从而调控I/FL的界面磁各向异性,并控制FL/NM的界面磁各向异性。写入方法应用了连续施加的双脉冲,能够在写入时利用所施加的电场来降低磁各向异性的大小,从而减小写入难度,极大降低器件功耗。
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公开(公告)号:CN110707208B
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN201910902728.6
申请日:2019-09-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于自旋电子学应用领域,公开了一种调整磁隧道结磁各向异性的方法及相应磁隧道结,该调整方法具体是通过在磁隧道结的膜层结构中插入金属夹层来控制电子轨道耦合作用的贡献,从而实现对磁隧道结磁各向异性的调整;初始的所述磁隧道结的膜层结构依次包括势垒层、铁磁层以及非磁性金属覆盖层。本发明基于界面效应,通过加入金属夹层改变Bloch电子态在费米能级附近的分布,进而控制电子轨道间耦合作用项的贡献,实现对磁隧道结磁各向异性的精确调整(如原子磁矩以及磁隧道结的磁各向异性能、磁电系数等),以满足实际应用中的多种需求。特别的,可以获得足够高的垂直磁各向异性解决自旋转移力矩磁存储器写入功耗过高的问题。
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公开(公告)号:CN106206935B
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201610553896.5
申请日:2016-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L43/12
Abstract: 本发明公开了一种控制自旋波传输的方法,该发明属于自旋电子学领域。本方法通过在自旋波波导结构上施加电场,可以有效改变磁性波导材料内部交换作用强度。通过电场控制交换常数大小,可以达到调控自旋波色散关系进而实现控制自旋波传输的目的。本发明通过电场控制交换作用,可以超低功耗实现对自旋波传输的局部精确控制,为超低功耗、CMOS工艺流程兼容的磁振子学器件实际应用提供了可能。
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公开(公告)号:CN106206935A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610553896.5
申请日:2016-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L43/12
CPC classification number: H01L43/12
Abstract: 本发明公开了一种控制自旋波传输的方法,该发明属于自旋电子学领域。本方法通过在自旋波波导结构上施加电场,可以有效改变磁性波导材料内部交换作用强度。通过电场控制交换常数大小,可以达到调控自旋波色散关系进而实现控制自旋波传输的目的。本发明通过电场控制交换作用,可以超低功耗实现对自旋波传输的局部精确控制,为超低功耗、CMOS工艺流程兼容的磁振子学器件实际应用提供了可能。
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公开(公告)号:CN110707208A
公开(公告)日:2020-01-17
申请号:CN201910902728.6
申请日:2019-09-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于自旋电子学应用领域,公开了一种调整磁隧道结磁各向异性的方法及相应磁隧道结,该调整方法具体是通过在磁隧道结的膜层结构中插入金属夹层来控制电子轨道耦合作用的贡献,从而实现对磁隧道结磁各向异性的调整;初始的所述磁隧道结的膜层结构依次包括势垒层、铁磁层以及非磁性金属覆盖层。本发明基于界面效应,通过加入金属夹层改变Bloch电子态在费米能级附近的分布,进而控制电子轨道间耦合作用项的贡献,实现对磁隧道结磁各向异性的精确调整(如原子磁矩以及磁隧道结的磁各向异性能、磁电系数等),以满足实际应用中的多种需求。特别的,可以获得足够高的垂直磁各向异性解决自旋转移力矩磁存储器写入功耗过高的问题。
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公开(公告)号:CN105633111A
公开(公告)日:2016-06-01
申请号:CN201610128791.5
申请日:2016-03-08
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: G11C11/161 , G11C11/1675 , H01L27/222 , G11C11/15 , G11C11/16
Abstract: 本发明公开了一种电场辅助写入型磁隧道结单元及其写入方法;电场辅助磁隧道结单元具有双势垒结构,包括第一电极层,以及依次形成在第一电极层上的第一磁性层、第一绝缘隧穿层、第二磁性层、第一金属层、第二绝缘层和第二电极层。第一磁性层为参照层RL,第一绝缘层为隧穿层I,第二磁性层为自由层FL,第一金属层为非磁金属层NM,第二绝缘层为介电层I*;当在磁隧道结单元的两端施加电压时,电场通过两个绝缘层引入到I/FL和FL/NM界面,从而调控I/FL的界面磁各向异性,并控制FL/NM的界面磁各向异性。写入方法应用了连续施加的双脉冲,能够在写入时利用所施加的电场来降低磁各向异性的大小,从而减小写入难度,极大降低器件功耗。
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