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公开(公告)号：CN100437817C
公开(公告)日：2008-11-26
申请号：CN200610000191.7
申请日：2006-01-09
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种基于环状磁性多层膜的磁性随机存取存储器，其使用环状磁性多层膜或环状含金属芯的磁性多层膜作为存储单元。该MRAM是通过流经存储单元中的电流的大小和方向来实现读操作和写操作；或是通过对存储单元中的金属芯施加的电流来实现写操作，通过对存储单元中的环状磁性多层膜施加的隧穿电流来实现读操作。与现有技术相比，该MRAM通过采用新的环状的磁性多层膜作为存储单元，利用正负两个方向的极化隧穿电流自身产生的环行磁场或者金属芯中正负两个方向的驱动电流产生的环形磁场，并结合自旋转力矩效应，进行数据的读写操作，使得MRAM的控制更加简便，并降低了结构的复杂性、制造工艺难度及成本，提高了应用价值。
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公开(公告)号：CN101055916A
公开(公告)日：2007-10-17
申请号：CN200610072797.1
申请日：2006-04-11
申请人： 中国科学院物理研究所
IPC分类号： H01L43/08
CPC分类号： G11C11/155 , B82Y25/00 , G11C11/161 , G11C11/1659 , G11C11/1675 , H01F10/325 , H01F10/3254 , H01F10/3263 , H01F10/3272 , H01F10/329 , H01L43/08 , H03K19/16 , Y10T29/53165
摘要： 本发明涉及一种基于环状闭合型磁性多层膜的磁逻辑元件，包括：三条输入信号线、两条输出信号线和磁性多层膜，所述的磁性多层膜环状闭合型，三条输入信号线中每条输入线中流过的电流强度均相同，且均穿过磁性多层膜；或是所述的磁性多层膜为环状闭合型含金属芯的磁性多层膜，其中的两条输入信号线穿过磁性多层膜，每条输入线中流过的电流强度均相同，另一条输入信号线为环状闭合型磁性多层膜中间的金属芯线。本发明的磁逻辑元件采用了环状闭合型结构的磁性多层膜单元，能有效减小退磁场和形状各向异性能，从而减小磁性自由层的反转场，进而降低逻辑操作所需的电流和功耗；另外也有利于逻辑元件工作性能的稳定和器件寿命的延长。
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公开(公告)号：CN101221849B
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN200710063352.1
申请日：2007-01-09
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种具有几何形状的磁性多层膜，包括沉积在衬底上的磁性多层膜单元的各层；所述的磁性多层膜单元的横截面呈多边形闭合环状，该磁性多层膜单元中的具有铁磁性的薄膜层的磁矩或磁通量形成顺时针或逆时针的闭合状态。还包括在上述多边形闭合环状的磁性多层膜的几何中心位置设置金属芯，该金属芯的横截面为相应的多边形。还涉及用闭合的含(或不含)金属芯的磁性多层膜制作的磁性存储器。本发明利用微加工方法制备所述的闭合形状的磁性多层膜。本发明的闭合含(或不含)金属芯多边形闭合环状的磁性多层膜能够广泛应用于以磁性多层膜为核心的各种器件，例如，磁性随机存取存储器，计算机磁读头，磁敏传感器，磁逻辑器件和自旋晶体管等。
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公开(公告)号：CN101000821B
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200610011166.9
申请日：2006-01-11
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种闭合形状的磁性多层膜，其特征在于：所述的磁性多层膜的横截面呈闭合的矩形环或者椭圆环，其中矩形内环的宽度为10～100000nm，矩形外环的宽度为20～200000nm，矩形内环的宽度与长度的比值为1∶1～5；椭圆内环的短轴为10～100000nm，短轴与长轴的比值为1∶1.1～5，椭圆外环的短轴为20～200000nm。按照形成的材料分类，本发明的磁性多层膜包括无钉扎型闭合形状的磁性多层膜和钉扎型闭合形状的磁性多层膜，其可以通过微加工方法来制备。本发明的闭合形状的磁性多层膜无退磁场，形状各向异性微弱，能够广泛应用于以磁性多层膜为核心的各种器件，例如，磁性随机存取存储器，计算机磁头，磁敏传感器等。
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公开(公告)号：CN100368820C
公开(公告)日：2008-02-13
申请号：CN200410090615.4
申请日：2004-11-10
申请人： 中国科学院物理研究所
IPC分类号： G01R33/09
摘要： 本发明公开了一种自旋阀型数字式磁场传感器，包括：片基；片基上所形成的若干个具有一定厚度的自由层和钉扎层的自旋阀元件，每个自旋阀元件的自由层和钉扎层厚度之和相等且零场时电阻相等；参考电阻，其电阻不随磁场变化；电路部分，包括一个双态或三态电压或电阻比较器和一个扫描电源电路，扫描电源电路与自旋阀和参考电阻相连，依次向每个自旋阀元件发出脉冲电流，比较器与每个自旋阀元件及参考电阻相连，分别比较参考电阻与每个自旋阀之间的电阻大小并输出信号。本发明灵敏度比现有的GMR磁性传感器灵敏度提高20-40倍，并且不存在通常传感器的线性度的问题；同时由于是数字式的，所以有着很强的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN101000821A
公开(公告)日：2007-07-18
申请号：CN200610011166.9
申请日：2006-01-11
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种闭合形状的磁性多层膜，其特征在于：所述的磁性多层膜的横截面呈闭合的矩形环或者椭圆环，其中矩形内环的宽度为10～100000nm，矩形外环的宽度为20～200000nm，矩形内环的宽度与长度的比值为1∶1～5；椭圆内环的短轴为10～100000nm，短轴与长轴的比值为1∶1.1～5，椭圆外环的短轴为20～200000nm。按照形成的材料分类，本发明的磁性多层膜包括无钉扎型闭合形状的磁性多层膜和钉扎型闭合形状的磁性多层膜，其可以通过微加工方法来制备。本发明的闭合形状的磁性多层膜无退磁场，形状各向异性微弱，能够广泛应用于以磁性多层膜为核心的各种器件，例如，磁性随机存取存储器，计算机磁头，磁敏传感器等。
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公开(公告)号：CN1992104B
公开(公告)日：2011-05-04
申请号：CN200510135365.6
申请日：2005-12-31
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种环状磁性多层膜，其特征在于：所述的磁性多层膜的横截面呈闭合的圆环状，该圆环的内径为10～100000nm，外径为20～200000nm。按照形成的材料分类，本发明的磁性多层膜包括无钉扎型环状磁性多层膜和钉扎型环状磁性多层膜，其可以通过微加工方法或绝缘体微米、亚微米或纳米颗粒掩模两种方法来制备。本发明的环状磁性多层膜无退磁场，形状各向异性微弱，能够广泛应用于以磁性多层膜为核心的各种器件，例如，磁性随机存取存储器，计算机磁头，磁敏传感器等。
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公开(公告)号：CN101000822B
公开(公告)日：2010-11-03
申请号：CN200610011167.3
申请日：2006-01-11
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种含金属芯的闭合形状的磁性多层膜，其特征在于：所述的磁性多层膜的横截面呈闭合的矩形环或者椭圆环，其中矩形内环的宽度为10～100000nm，外环宽度为20～200000nm，矩形内环的宽度与长度的比值为1∶1～5；椭圆内环的短轴为10～100000nm，短轴与长轴的比值为1∶1～5，椭圆外环短轴为20～200000nm；还包括位于该多层膜的中心位置的与闭合形状的磁性多层膜的形状相匹配的金属芯，该金属芯的横截面为矩形或椭圆形。该磁性多层膜可以通过微加工方法来制备，其无退磁场，形状各向异性微弱，能够广泛应用于以磁性多层膜为核心的各种器件，如磁性随机存取存储器，计算机磁头，磁敏传感器等。
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公开(公告)号：CN100505356C
公开(公告)日：2009-06-24
申请号：CN200610056830.1
申请日：2006-03-07
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种闭合的超导环状多层膜，其特征在于：所述的超导多层膜的横截面呈闭合的椭圆环或矩形环；椭圆内环的短轴为10～100000nm，短轴与长轴的比值为1∶1～5，椭圆外环的短轴为20～200000nm；矩形内环的宽度为10～100000nm，矩形外环的宽度为20～200000nm，矩形内环的宽度与长度的比值为1∶1～5。按照势垒层数的不同分类，该闭合的超导环状多层膜包括单势垒型和双势垒型，其可以通过微加工方法来制备。本发明的闭合超导环状多层膜在保持超导多层膜原有特征和性能的情况下，还具有较小的结电容和功耗等优点，能够满足大规模产品化的要求，能够广泛应用于以超导环状多层膜为核心的各种器件。
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公开(公告)号：CN101221849A
公开(公告)日：2008-07-16
申请号：CN200710063352.1
申请日：2007-01-09
申请人： 中国科学院物理研究所
摘要： 本发明涉及一种具有几何形状的磁性多层膜，包括沉积在衬底上的磁性多层膜单元的各层；所述的磁性多层膜单元的横截面呈多边形闭合环状，该磁性多层膜单元中的具有铁磁性的薄膜层的磁矩或磁通量形成顺时针或逆时针的闭合状态。还包括在上述多边形闭合环状的磁性多层膜的几何中心位置设置金属芯，该金属芯的横截面为相应的多边形。还涉及用闭合的含(或不含)金属芯的磁性多层膜制作的磁性存储器。本发明利用微加工方法制备所述的闭合形状的磁性多层膜。本发明的闭合含(或不含)金属芯多边形闭合环状的磁性多层膜能够广泛应用于以磁性多层膜为核心的各种器件，例如，磁性随机存取存储器，计算机磁读头，磁敏传感器，磁逻辑器件和自旋晶体管等。
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