一种磁性存储器件及其制作方法、存储器和神经网络系统

    公开(公告)号:CN111725386B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN201910897594.3

    申请日:2019-09-23

    Inventor: 郎莉莉 叶力

    Abstract: 本发明涉及一种磁性存储器件及其制作方法、存储器和神经网络系统,该磁性存储器件包括自由层;自由层包括至少两个磁矩方向可变的铁磁层和至少一个退耦合层,至少一个退耦合层中的每个退耦合层设于至少两个铁磁层中的两个铁磁层之间,两个铁磁层之间的退耦合层使得两个铁磁层之间无耦合作用。本申请提供的磁性存储器件,当自由层中铁磁层的磁矩方向发生变化时,将导致该磁性存储器件出现四种或四种以上的磁矩状态,每种磁矩状态可表示一种二进制逻辑信息,如此,可以实现多值存储;另外将该磁性存储器件应用于神经网络系统,可以实现卷积计算中的多种权重系数。

    磁性随机存储器的磁隧道结器件

    公开(公告)号:CN110112286B

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN201910330210.X

    申请日:2019-04-23

    Inventor: 叶力

    Abstract: 本发明提供一种磁性随机存储器的磁隧道结器件,包括自下而上依次堆叠的参考层、隧穿介电层和记忆层,所述记忆层采用物理气相沉积法制作,其包括铁磁材料,以及通过沉积层插入方式和/或共溅射方式来掺入该铁磁材料的非磁材料。本发明的磁性随机存储器,其记忆层相比于现有技术采用更多的叠层和更薄的每层厚度,或者共溅射的方法,或两种结合的方法,以实现非磁材料更均匀的混合进入磁性材料,以此来渐变可控地调节记忆层的磁化强度、各向异性强度和居里温度,因此,通过记忆层的上述设计,可以降低在低温或极低温度下翻转记忆层磁矩的所需的电流和功耗,使得磁性随机存储器能够在室温、低温或极低温下以低功耗工作。

    磁性随机存储器的磁隧道结器件

    公开(公告)号:CN110112286A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910330210.X

    申请日:2019-04-23

    Inventor: 叶力

    Abstract: 本发明提供一种磁性随机存储器的磁隧道结器件,包括自下而上依次堆叠的参考层、隧穿介电层和记忆层,所述记忆层采用物理气相沉积法制作,其包括铁磁材料,以及通过沉积层插入方式和/或共溅射方式来掺入该铁磁材料的非磁材料。本发明的磁性随机存储器,其记忆层相比于现有技术采用更多的叠层和更薄的每层厚度,或者共溅射的方法,或两种结合的方法,以实现非磁材料更均匀的混合进入磁性材料,以此来渐变可控地调节记忆层的磁化强度、各向异性强度和居里温度,因此,通过记忆层的上述设计,可以降低在低温或极低温度下翻转记忆层磁矩的所需的电流和功耗,使得磁性随机存储器能够在室温、低温或极低温下以低功耗工作。

    一种磁性存储单元的加工方法、磁性随机存储器及设备

    公开(公告)号:CN111725394B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN201910842365.1

    申请日:2019-09-06

    Inventor: 吕飞 叶力

    Abstract: 本发明涉及磁性随机存储器领域,特别涉及一种磁性存储单元的加工方法、磁性随机存储器及设备,包括:在基底上依次淀积固定层、势垒层和自由层得到基础磁性存储单元;对所述基础磁性存储单元进行处理得到目标磁性存储单元;其中,对所述基础磁性存储单元进行处理包括对所述基础磁性存储单元进行缺陷化处理和/或对所述基础磁性存储单元进行杂质化处理。本申请实施例所述的加工方法可降低磁隧道结写入电压脉冲的幅值和宽度,提高磁隧道结写入速度,并且与现有的磁隧道结制程相融合,具有广泛的应用前景。

    一种磁性存储器件及其制作方法、存储器和神经网络系统

    公开(公告)号:CN111725386A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201910897594.3

    申请日:2019-09-23

    Inventor: 郎莉莉 叶力

    Abstract: 本发明涉及一种磁性存储器件及其制作方法、存储器和神经网络系统,该磁性存储器件包括自由层;自由层包括至少两个磁矩方向可变的铁磁层和至少一个退耦合层,至少一个退耦合层中的每个退耦合层设于至少两个铁磁层中的两个铁磁层之间,两个铁磁层之间的退耦合层使得两个铁磁层之间无耦合作用。本申请提供的磁性存储器件,当自由层中铁磁层的磁矩方向发生变化时,将导致该磁性存储器件出现四种或四种以上的磁矩状态,每种磁矩状态可表示一种二进制逻辑信息,如此,可以实现多值存储;另外将该磁性存储器件应用于神经网络系统,可以实现卷积计算中的多种权重系数。

    存储单元、低温存储器及其读写方法

    公开(公告)号:CN109638151A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201811473848.0

    申请日:2018-12-04

    Inventor: 郎莉莉 叶力

    Abstract: 本发明提供一种存储单元、低温存储器及其读写方法,包括:并联设置于超导上电极与超导下电极之间的磁性存储器件、第一及第二超导器件,磁性存储器件位于第一、第二超导器件之间;磁性存储器件的自旋流产生层在厚度及宽度方向上贯穿超导下电极(或超导上电极),且该自旋流产生层上表面(或下表面)近邻自由层。多个存储单元排列形成阵列,相邻两个存储单元的超导上电极或超导下电极相连,以实现各行或各列存储单元的串联,超导上电极与超导下电极作为超导位线;各超导器件的上方或下方对应设置一超导字线。本发明将SOT‑MRAM存储单元完全嵌入超导集成逻辑电路组成低温磁存储器,以实现信息在极限低温、高速、低功耗存储,适用于超导计算机的缓存和主存。

    存储单元、嵌入式存储器及其读写方法

    公开(公告)号:CN109524035A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811179281.6

    申请日:2018-10-10

    Inventor: 叶力

    Abstract: 本发明提供一种存储单元、嵌入式存储器及其读写方法,包括:并联设置的第一器件及第二器件,第二器件的下表面设置有第一超导电极,第一器件的上表面设置有第二超导电极,第一器件与第二器件在垂直平面内的正投影不交叠。多个存储单元形成阵列,各行或各列存储单元通过第一超导位线串联连接;各存储单元分别对应一位于存储单元上方或下方的超导字线,超导字线与第一超导位线垂直设置。本发明的嵌入式存储器可完全嵌入在超导集成电路中,以实现低温、高速、低功耗存储,适用于超导计算机的缓存和主存,可在低电压下工作,无需SFQ-CMOS接口,并对SFQ放大器要求较低。

    一种磁性存储单元的加工方法、磁性随机存储器及设备

    公开(公告)号:CN111725394A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201910842365.1

    申请日:2019-09-06

    Inventor: 吕飞 叶力

    Abstract: 本发明涉及磁性随机存储器领域,特别涉及一种磁性存储单元的加工方法、磁性随机存储器及设备,包括:在基底上依次淀积固定层、势垒层和自由层得到基础磁性存储单元;对所述基础磁性存储单元进行处理得到目标磁性存储单元;其中,对所述基础磁性存储单元进行处理包括对所述基础磁性存储单元进行缺陷化处理和/或对所述基础磁性存储单元进行杂质化处理。本申请实施例所述的加工方法可降低磁隧道结写入电压脉冲的幅值和宽度,提高磁隧道结写入速度,并且与现有的磁隧道结制程相融合,具有广泛的应用前景。

    一种数据的存储方法和装置

    公开(公告)号:CN110928490A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911032802.X

    申请日:2019-10-28

    Inventor: 叶力

    Abstract: 本申请涉及一种数据的存储方法和装置,通过确定待写入数据在第一存储区域的第一存储位置;若位置映射记录中存在第一存储位置的标识,根据位置映射记录确定出第一存储位置的标识对应的第二存储位置的标识;根据第二存储位置的标识确定位于第二存储区域中的第二存储位置;将待写入数据写入第二存储位置。本申请中,位置映射记录中记录有第一存储区域的难写位置,若位置映射记录中存在第一存储位置的标识,可以将要写入第一存储位置的数据写入对应的第二存储区域的第二存储位置,该第二存储位置为位置映射记录中记录的易写位置,如此,可以降低存储器存储数据时所需的写脉冲的电压幅值和时间,从而可以降低存储器的功耗,提高耐久性。

    一种数据的存储方法和装置

    公开(公告)号:CN110928490B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN201911032802.X

    申请日:2019-10-28

    Inventor: 叶力

    Abstract: 本申请涉及一种数据的存储方法和装置,通过确定待写入数据在第一存储区域的第一存储位置;若位置映射记录中存在第一存储位置的标识,根据位置映射记录确定出第一存储位置的标识对应的第二存储位置的标识;根据第二存储位置的标识确定位于第二存储区域中的第二存储位置;将待写入数据写入第二存储位置。本申请中,位置映射记录中记录有第一存储区域的难写位置,若位置映射记录中存在第一存储位置的标识,可以将要写入第一存储位置的数据写入对应的第二存储区域的第二存储位置,该第二存储位置为位置映射记录中记录的易写位置,如此,可以降低存储器存储数据时所需的写脉冲的电压幅值和时间,从而可以降低存储器的功耗,提高耐久性。

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