公开(公告)号：CN113744777A

公开(公告)日：2021-12-03

申请号：CN202111049442.1

申请日：2021-09-08

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 张洪超 ,  卓昱东 ,  曹凯华 ,  陈文静 ,  王戈飞 ,  赵巍胜

IPC分类号： G11C11/16

摘要： 本发明实施例公开了一种磁性随机存储器的存储单元及数据多态存储控制方法。其中，该存储单元包括：一个磁性隧道结和两个NMOS晶体管；其中，所述磁性隧道结串联在所述两个NMOS晶体管之间；其中，第一NMOS晶体管的源极接写位线，漏极经底电极后接源极线，栅极接写字线；第二NMOS晶体管漏极接读位线，源极接顶电极，栅极接读字线；所述磁性隧道结为多椭圆交叉结构，其中，所述磁性隧道结中固定层的磁矩方向、底电极电流方向和所述多椭圆的长轴方向呈0‑90°的角度。本发明实施例采用特定MTJ结构的存储单元，通过电流控制实现单个存储单元中的多个不同阻态，从而真正实现了单器件的多位存储，有效提升了存储密度。

公开(公告)号：CN113744777B

公开(公告)日：2024-01-02

申请号：CN202111049442.1

申请日：2021-09-08

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 张洪超 ,  卓昱东 ,  曹凯华 ,  陈文静 ,  王戈飞 ,  赵巍胜

IPC分类号： G11C11/16

摘要： 本发明实施例公开了一种磁性随机存储器的存储单元及数据多态存储控制方法。其中，该存储单元包括：一个磁性隧道结和两个NMOS晶体管；其中，所述磁性隧道结串联在所述两个NMOS晶体管之间；其中，第一NMOS晶体管的源极接写位线，漏极经底电极后接源极线，栅极接写字线；第二NMOS晶体管漏极接读位线，源极接顶电极，栅极接读字线；所述磁性隧道结为多椭圆交叉结构，其中，所述磁性隧道结中固定层的磁矩方向、底电极电流方向和所述多椭圆的长轴方向呈0‑90°的角度。本发明实施例采用特定MTJ结构的存储单元，通过电流控制实现单个存储单元中的多个不同阻态，从而真正实现了单器件的多位存储，有效提升了存储密度。

公开(公告)号：CN114079001A

公开(公告)日：2022-02-22

申请号：CN202111319465.X

申请日：2021-11-09

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 卓昱东 ,  蔡文龙 ,  张洪超 ,  曹凯华 ,  赵巍胜

IPC分类号： H01L43/02 ,  H01L43/08 ,  G11C11/16

摘要： 本发明公开了一种磁存储器及其写入方法，涉及磁存储领域，该磁存储器包括：基底和设置于所述基底之上的自旋耦合层，以及设置在所述自旋耦合层之上类场矩调控层和磁隧道结，所述类场矩调控层用于调控所述磁隧道结中产生的自旋轨道矩，实现对磁隧道结结构中自由层翻转所用的类场矩进行调控，进而实现对阻态翻转的调控。并且根据存储器在数据写入过程中实际的应用场景，通过改变对类场矩调控层退火条件，材料选取以及尺寸设计，实现对其类场矩大小和方向的量化固定，并在使用过程中结合对STT电信号方向的调控，进而对自由层反转起到促进或抑制的作用，以此实现对数据写入准确的控制。