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公开(公告)号：CN112863566B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202110123708.6
申请日：2021-01-29
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G11C11/16
摘要： 本发明提供一种存储阵列、存储器、制备方法及写入方法，一些实施方式涉及包括磁阻式随机存取存储器存储阵列及其制造方法，所述存储阵列包括：多个阵列排布的存储单元和导体层；每个存储单元包括：写入晶体管，其第一端与顶电极接线耦接；MTJ磁隧道结，其靠近参考层的一端与所述写入晶体管的第二端耦接；所述导体层的一侧表面与所有所述MTJ磁隧道结靠近自由层的一端端面耦接,本发明同时将STT和SOT效应应用于磁隧道结翻转，相对于STT‑MRAM，该磁存储器提高了写入速度和器件可靠性，相对于SOT‑MRAM的模型，本发明的磁存储器降低了电路静态功耗，减少了晶体管的数量，提高了器件存储密度。
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公开(公告)号：CN117156955A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310998564.8
申请日：2023-08-09
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供一种磁隧道结及其制备方法。该磁隧道结包括：多个依次堆叠设置的耦合层，用于提高垂直磁各向异性，固定参考铁磁层的磁化方向；设置在耦合层上的参考铁磁层，具有固定的磁化方向；设置在铁磁参考层上的第一氧化势垒层；设置在第一氧化势垒层上的自由铁磁层结构，自由铁磁层结构的磁化方向与参考铁磁层结构的磁化方向平行或反平行，具有响应于外部电场的磁化方向。本发明可以增加磁隧道结参考层的热稳定性、高隧穿磁阻率和高自旋转移效率，降低膜层的设计复杂性和成本。
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公开(公告)号：CN111640858A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010337131.4
申请日：2020-04-26
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供一种磁隧道结参考层、磁隧道结以及磁随机存储器，该磁隧道结参考层包括：反铁磁结构层，包括多个堆叠的金属磁性层单元，每个金属磁性层单元包括一间隔层和位于所述间隔层一侧表面上的一磁性层，本发明通过金属的间隔层与磁性层多层堆叠形成合成反铁磁结构来增加垂直磁隧道结参考层的热稳定性，而能够降低膜层的设计复杂性、降低成本，在不需要氧化物的情况下形成了具有强垂直磁各向异性、高热稳定性、膜层简单、成本较低的多层膜结构，能够促进磁存储器的大规模使用。
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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
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。
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公开(公告)号：CN113451356A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110183850.X
申请日：2021-02-10
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种磁性随机存储单元、存储器及设备，所述磁性随机存储单元包括自旋轨道耦合层以及设于所述自旋轨道耦合层上的第一磁隧道结和第二磁隧道结，所述第一磁隧道结和所述第二磁隧道结具有至少两个长度不等的对称轴；所述第一磁隧道结自由层的易磁对称轴方向与所述自旋轨道耦合层的长度方向的夹角为预设第一夹角，所述第二磁隧道结自由层的易磁对称轴方向与所述自旋轨道耦合层的长度方向的夹角为预设第二夹角；第一夹角和第二夹角均不为零度，也均不为90度，也均不为180度，本发明可降低相反阻态磁隧道结的写入复杂度并提高读取可靠性。
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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
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。
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公开(公告)号：CN113451356B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202110183850.X
申请日：2021-02-10
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种磁性随机存储单元、存储器及设备，所述磁性随机存储单元包括自旋轨道耦合层以及设于所述自旋轨道耦合层上的第一磁隧道结和第二磁隧道结，所述第一磁隧道结和所述第二磁隧道结具有至少两个长度不等的对称轴；所述第一磁隧道结自由层的易磁对称轴方向与所述自旋轨道耦合层的长度方向的夹角为预设第一夹角，所述第二磁隧道结自由层的易磁对称轴方向与所述自旋轨道耦合层的长度方向的夹角为预设第二夹角；第一夹角和第二夹角均不为零度，也均不为90度，也均不为180度，本发明可降低相反阻态磁隧道结的写入复杂度并提高读取可靠性。
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公开(公告)号：CN112863566A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110123708.6
申请日：2021-01-29
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G11C11/16
摘要： 本发明提供一种存储阵列、存储器、制备方法及写入方法，一些实施方式涉及包括磁阻式随机存取存储器存储阵列及其制造方法，所述存储阵列包括：多个阵列排布的存储单元和导体层；每个存储单元包括：写入晶体管，其第一端与顶电极接线耦接；MTJ磁隧道结，其靠近参考层的一端与所述写入晶体管的第二端耦接；所述导体层的一侧表面与所有所述MTJ磁隧道结靠近自由层的一端端面耦接,本发明同时将STT和SOT效应应用于磁隧道结翻转，相对于STT‑MRAM，该磁存储器提高了写入速度和器件可靠性，相对于SOT‑MRAM的模型，本发明的磁存储器降低了电路静态功耗，减少了晶体管的数量，提高了器件存储密度。
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