无需MOS管的自旋轨道矩磁性随机存储器

    公开(公告)号:CN112420096A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011312327.4

    申请日:2020-11-20

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G11C11/16

    摘要: 本发明属于存储器技术领域,具体为一种无需MOS管的自旋轨道矩磁性随机存储器。本发明存储器存储单元包括:一个重金属导电层、一个磁阻元件、一组双向二极管和一个二极管;磁阻元件为三层结构,分别是磁化方向固定的磁性材料层、非磁性材料层、磁化方向可变的磁性材料层;双向二极管由一组二极管并联反接组成,用于抑制写入通路上的双向潜行电流;二极管用于抑制读取通路上的潜行电流。本发明的自旋轨道矩磁性随机存储器省去了传统方案中控制读写操作的两个MOS管,有效减小自旋轨道矩磁性随机存储器的面积代价,简化其控制逻辑。另外,由于存储单元电路仅由磁性隧道结与二极管组成,它还适合于3D集成,符合后摩尔定律时代的技术发展趋势。

    基于重金属层磁性隧道结对的自旋轨道矩磁性随机存储器

    公开(公告)号:CN112420095A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011312320.2

    申请日:2020-11-20

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G11C11/16

    摘要: 本发明属于存储器技术领域,具体为一种基于重金属层磁性隧道结对的自旋轨道矩磁性随机存储器。本发明的随机存储器,其存储单元包括:一个重金属导电层、两个磁阻元件和三个开关元件;所述的两个磁阻元件第一层是磁化方向固定的磁性材料层,第二层是非磁性材料层,第三层是磁化方向可变的磁性材料层,这两个磁阻元件均邻接到同一重金属导电层上,组成差分结构。本发明的自旋轨道矩磁性随机存储器,利用一组共用重金属层的互补磁性隧道结构建自旋轨道矩磁性随机存储器的存储单元,差分结构提高其读取裕度,重金属层的共用使面积代价减小,也使写入控制逻辑更为简单。

    单字线的自旋轨道矩磁性随机存储器

    公开(公告)号:CN112420097A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011312361.1

    申请日:2020-11-20

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G11C11/16

    摘要: 本发明属于存储器技术领域,具体为一种单字线的自旋轨道矩磁性随机存储器。本发明存储器的存储单元包括:一个重金属导电层、一个磁阻元件和两个开关元件;磁阻元件有三层,分别是磁化方向固定的磁性材料层、非磁性材料层、磁化方向可变的磁性材料层;第一开关元件用于控制存储单元写入通路的导通或关闭,第二开关元件用于控制存储单元读取通路的导通或关闭;当第一开关元件是NMOS管时,第二开关元件是PMOS管;当第一开关元件是PMOS管时,第二开关元件是NMOS管。本发明的自旋轨道矩磁性随机存储器,利用NMOS管和PMOS管分别控制写入和读取操作,从而将传统方案中的写字线与读字线合并,实现减小面积代价、简化控制逻辑的效果。