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公开(公告)号：CN113054096A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110234054.4
申请日：2021-03-03
申请人： 南京大学 , 浙江驰拓科技有限公司
IPC分类号： H01L43/14 , H01L43/10 , H01L43/08 , G01R33/12 , G01R33/032
摘要： 一种调控NiFe薄膜磁性本征阻尼因子的方法，使用电子束蒸发生长方法在Si基片上沉积出20±10nm厚的带状长条NiFe薄膜；带状长条的长度为宽度的20‑200倍。对于生长后的样品，在NiFe薄膜带状长条两端引出电极A和B，通过电极A和B向NiFe带状长条中注入电流，所述的外加注入电流密度为1‑6×105A/cm2。本发明基于NiFe带状长条结构。可实现通过A和B电极间的电流密度，控制改变NiFe薄膜的本征阻尼因子。
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公开(公告)号：CN111560649A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010303659.X
申请日：2020-04-16
申请人： 南京大学 , 浙江驰拓科技有限公司
IPC分类号： C30B23/02 , C30B23/00 , C30B29/52 , H01L43/10 , H01L43/12 , C23C14/24 , C23C14/18 , C23C14/54
摘要： 一种用于MRAM的磁性半金属材料的阻尼调控方法，采用分子束外延的生长方法在MgO衬底上生长变Al成分即偏化学计量比的Co2FeAl1+x单晶薄膜。x大于0.03，小于1。整个过程中，单晶薄膜的化学计量比是由元素Co、Fe、Al束源炉的温度控制蒸发量；且整个单晶薄膜生长过程由RHEED实时监控；偏化学计量比的定量分析来自于STEM的元素扩散的面积积分图；同时，还补充不同成分的Al元素，以确定最低阻尼的化学计量比。根据校准的结果，我们改变生长方法，使用偏化学计量比的生长方法，即补充Al的生长。最后使用Tr-MOKE进行磁性动力学测量。发现补充10％的Al元素可以有效的降低Co2FeAl的本征阻尼。
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公开(公告)号：CN111613722B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202010390886.0
申请日：2020-05-11
申请人： 南京大学 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 一种集磁随机存储器、微波振荡器和微波探测器一体的纳米自旋电子器件，所述自旋电子器件基本单元即高磁电阻效应的磁性隧道结MTJ，所述纳米自旋电子器件为圆柱型或椭圆柱型垂直磁化多层结构单元，从上至下依次为磁隧道结上电极层，垂直磁化的自由铁磁层，非磁势垒层，垂直磁化的铁磁极化层，用于钉扎的反铁磁层或人工反铁磁；下电极层；实现随机信息存储、微波产生和微波探测这三方面功能；作为非冯若依曼架构的新一类模拟信息处理和存储为一体逻辑自旋器件。纳米微波振荡器和探测器工作频率依赖于磁性材料磁矩的进动频率，可根据器件结构和外加磁场、电流或电压参数进行可控调制。
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公开(公告)号：CN109728157B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201811531677.2
申请日：2018-12-14
申请人： 南京大学 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种半金属外延磁隧道结的生长方法，包括：采用MBE技术在GaAs衬底上外延生长Co2FeAl层、MgO层、Co2FeAl层形成半金属磁性隧道结构，且生长过程中Co、Fe、Al均由热蒸发束源炉进行蒸发，通过分别控制三个热蒸发束源炉的蒸发温度来控制三种元素的沉积速率；在生长前对GaAs衬底进行退火，在生长每层Co2FeAl层后对其进行退火，在生长Mg层后向MBE腔体内通入氧气，使其氧化为MgO薄膜，最后生长3nm的Al层进行覆盖。本发明利用MBE技术对束流的精确控制实现合金薄膜组分的调制，利用RHEED和原位热处理使得样品表面平整并形成单晶结构，从而得到高质量的半金属外延磁隧道结。
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公开(公告)号：CN113054096B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202110234054.4
申请日：2021-03-03
申请人： 南京大学 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 一种调控NiFe薄膜磁性本征阻尼因子的方法，使用电子束蒸发生长方法在Si基片上沉积出20±10nm厚的带状长条NiFe薄膜；带状长条的长度为宽度的20‑200倍。对于生长后的样品，在NiFe薄膜带状长条两端引出电极A和B，通过电极A和B向NiFe带状长条中注入电流，所述的外加注入电流密度为1‑6×105A/cm2。本发明基于NiFe带状长条结构。可实现通过A和B电极间的电流密度，控制改变NiFe薄膜的本征阻尼因子。
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公开(公告)号：CN111613722A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010390886.0
申请日：2020-05-11
申请人： 南京大学 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 一种集磁随机存储器、微波振荡器和微波探测器一体的纳米自旋电子器件，所述自旋电子器件基本单元即高磁电阻效应的磁性隧道结MTJ，所述纳米自旋电子器件为圆柱型或椭圆柱型垂直磁化多层结构单元，从上至下依次为磁隧道结上电极层，垂直磁化的自由铁磁层，非磁势垒层，垂直磁化的铁磁极化层，用于钉扎的反铁磁层或人工反铁磁；下电极层；实现随机信息存储、微波产生和微波探测这三方面功能；作为非冯若依曼架构的新一类模拟信息处理和存储为一体逻辑自旋器件。纳米微波振荡器和探测器工作频率依赖于磁性材料磁矩的进动频率，可根据器件结构和外加磁场、电流或电压参数进行可控调制。
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公开(公告)号：CN110311033A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910643425.7
申请日：2019-07-17
申请人： 浙江驰拓科技有限公司 , 南京大学
摘要： 本发明公开了一种电调控交换偏置方法，包括以下步骤：S11：电调控器件的原始态处于高阻态。将电调控器件的电压从0V开始向负电压扫描，扫描至-4.2V时的限制电流设定为1mA，此时电调控器件开启，由高阻态转化为低阻态，矫顽力和交换偏置场处于最小值。然后继续扫描至-5V，再从-5V扫描至0V；S21：取消限流，从0V开始向正电压扫描，扫描至3.2V时电调控器件重置，由低阻态转化为高阻态，矫顽力和交换偏置场处于最大值；然后继续扫描至5V，再从5V扫描至0V。本发明还公开了一种电调控器件及其制备方法。本发明能够实现室温下、可逆、非易失、可重复的电调控交换偏置效应。
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公开(公告)号：CN109728157A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201811531677.2
申请日：2018-12-14
申请人： 南京大学 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种半金属外延磁隧道结的生长方法，包括：采用MBE技术在GaAs衬底上外延生长Co2FeAl层、MgO层、Co2FeAl层形成半金属磁性隧道结构，且生长过程中Co、Fe、Al均由热蒸发束源炉进行蒸发，通过分别控制三个热蒸发束源炉的蒸发温度来控制三种元素的沉积速率；在生长前对GaAs衬底进行退火，在生长每层Co2FeAl层后对其进行退火，在生长Mg层后向MBE腔体内通入氧气，使其氧化为MgO薄膜，最后生长3nm的Al层进行覆盖。本发明利用MBE技术对束流的精确控制实现合金薄膜组分的调制，利用RHEED和原位热处理使得样品表面平整并形成单晶结构，从而得到高质量的半金属外延磁隧道结。
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公开(公告)号：CN113130735B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN201911425363.9
申请日：2019-12-31
申请人： 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本发明提供了一种磁隧道结中势垒层的制备方法、磁隧道结及其制备方法。该制备方法包括以下步骤：在参考层或自由层上沉积n次势垒层材料，形成n层势垒层薄膜，在相邻各次沉积势垒层材料的步骤之间，对势垒层材料进行热处理，n为大于2的自然数。上述制备方法中通过各次热处理及下层势垒层薄膜的结构母版的诱导作用，优化了热处理后沉积形成的势垒层薄膜的晶化质量，减少了势垒层薄膜缺陷，提升了势垒层薄膜及其界面的质量，进而不仅降低了磁隧道结的电阻值，还能够保持较高的磁电阻，同时降低了写电压；通过上述沉积前的各次热处理，实验发现，磁隧道结的写电流也得到了降低，电阻及写电压的均一性有所改善，MTJ器件的耐擦写性也得到了提升。
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公开(公告)号：CN112863565B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN201911186221.1
申请日：2019-11-27
申请人： 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本发明提供一种基于自旋轨道矩的差分存储单元及其制备方法，存储单元包括：自旋轨道矩提供线、两个磁性层和两个结构相同的磁性隧道结，两个所述磁性层位于所述自旋轨道矩提供线的一侧表面，分别与所述自旋轨道矩提供线形成组合结构，两个所述磁性层具有正负符号相反的反常霍尔电导率；两个所述磁性隧道结位于所述自旋轨道矩提供线的与两个所述磁性层相对的另一侧表面，且位置分别和两个所述磁性层一一对应。本发明利用具有正负符号相反的反常霍尔电导率的两个磁性层，分别与自旋轨道矩提供线形成组合结构，两种组合结构的自旋霍尔角正负符号相反，实现两个磁性隧道结存储差分数据，能够提高存储单元的数据存储密度。
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