磁电随机存储单元及具有该磁电随机存储单元的存储器

    公开(公告)号:CN101834271B

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201010116951.7

    申请日:2010-03-02

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/00 H01L27/22

    摘要: 本发明公开了一种具有所述磁电随机存储单元的存储器包括:多个磁电随机存储单元;多个分别与所述磁电随机存储单元中的第一电极相连的访问晶体管;多个控制所述访问晶体管的字线;多个分别与所述磁电随机存储单元中的第二电极相连的第一板线;多个分别与访问晶体管相连的第一位线;多个分别与所述磁电随机存储单元中的铁磁固定层相连的第二位线;和多个分别与所述磁电随机存储单元中的铁磁自由层相连的第二板线。本发明实施例能够实现用电场写入信息数据,具有诸如非易失性、写入功耗低,存储密度高等优点。

    一种利用电场写入数据的四态磁存储单元

    公开(公告)号:CN104851973B

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201410056622.6

    申请日:2014-02-19

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/02 H01L27/22

    摘要: 本发明公开了一种利用电场写入数据的四态磁存储单元。其包括:第一电极层;铁电氧化物层,所述铁电氧化物层形成于所述第一电极层上;第二电极层,所述第二电极层形成于所述铁电氧化物层上;磁性记录层,所述磁记录层形成于所述第二电极层上,所述磁性记录层的平面具有4重对称性,用于进行磁性记录,所述铁电氧化物层与磁性记录层之间具有磁电效应的耦合作用;以及保护层,所述保护层设置于所述磁性记录层上,以保护所述磁性记录层。与现有技术相比,本发明对磁性记录层的形状各向异性与排列做了优化,使得磁性记录层的磁化强度在外加电压的作用下的翻转方向可以被控制,磁化强度的四种状态都可以通过外加电压进行写入,从而实现4进制数据存储。

    一种利用电场写入数据的四态磁存储单元

    公开(公告)号:CN104851973A

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201410056622.6

    申请日:2014-02-19

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/02 H01L27/22

    摘要: 本发明公开了一种利用电场写入数据的四态磁存储单元。其包括:第一电极层;铁电氧化物层,所述铁电氧化物层形成于所述第一电极层上;第二电极层,所述第二电极层形成于所述铁电氧化物层上;磁性记录层,所述磁记录层形成于所述第二电极层上,所述磁性记录层的平面具有4重对称性,用于进行磁性记录,所述铁电氧化物层与磁性记录层之间具有磁电效应的耦合作用;以及保护层,所述保护层设置于所述磁性记录层上,以保护所述磁性记录层。与现有技术相比,本发明对磁性记录层的形状各向异性与排列做了优化,使得磁性记录层的磁化强度在外加电压的作用下的翻转方向可以被控制,磁化强度的四种状态都可以通过外加电压进行写入,从而实现4进制数据存储。

    一种电压可调的磁阻变随机存储单元及其随机存储器

    公开(公告)号:CN102683581B

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201210122708.5

    申请日:2012-04-24

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/08 H01L43/10 G11C11/16

    CPC分类号: G11C11/16 G11C11/1659

    摘要: 本发明提出一种电压可调的磁阻变随机存储单元,包括:底电极层;形成在底电极层之上的铁电氧化物层;形成在铁电氧化物层之上的磁性层,其中,磁性层和底电极层分别作为铁电氧化物层的上下电极而对铁电氧化物层施加电压,其中电压的方向垂直于铁电氧化物层,铁电氧化物层在电压的作用下可调控磁性层中磁矩的排列,以使得磁性层在设定的测量方向上的电阻发生变化。本发明还提出一种具有所述磁阻变随机存储单元的存储器。本发明能够实现用电压写入信息数据,具有诸如非易失性、写入功耗低、存储密度高等优点。

    磁电随机存储单元及具有其的磁电随机存储器

    公开(公告)号:CN102299256B

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201110200577.3

    申请日:2011-07-18

    申请人: 清华大学

    CPC分类号: G11C11/161 G11C11/1659

    摘要: 本发明提出一种磁电随机存储单元,包括:底电极层;形成在底电极层之上的铁电氧化物层;形成在铁电氧化物层之上的铁磁自由层;形成在铁磁自由层之上的隔离层;和形成在隔离层之上的铁磁固定层,其中,铁磁自由层、隔离层和铁磁固定层构成具有磁阻效应的夹层结构,铁磁自由层和底电极层分别作为铁电氧化物层的上下电极而对铁电氧化物层施加电场,其中电场的方向垂直于铁电氧化物层,铁电氧化物层在电场的作用下通过磁电耦合控制铁磁自由层中磁化方向转动以使得夹层结构的电阻变化。本发明还提出一种具有所述磁电随机存储单元的存储器。本发明能够实现用电场写入信息数据,具有诸如非易失性、写入功耗低、存储密度高等优点。

    一种电压可调的磁阻变随机存储单元及其随机存储器

    公开(公告)号:CN102683581A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210122708.5

    申请日:2012-04-24

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/08 H01L43/10 G11C11/16

    CPC分类号: G11C11/16 G11C11/1659

    摘要: 本发明提出一种电压可调的磁阻变随机存储单元,包括:底电极层;形成在底电极层之上的铁电氧化物层;形成在铁电氧化物层之上的磁性层,其中,磁性层和底电极层分别作为铁电氧化物层的上下电极而对铁电氧化物层施加电压,其中电压的方向垂直于铁电氧化物层,铁电氧化物层在电压的作用下可调控磁性层中磁矩的排列,以使得磁性层在设定的测量方向上的电阻发生变化。本发明还提出一种具有所述磁阻变随机存储单元的存储器。本发明能够实现用电压写入信息数据,具有诸如非易失性、写入功耗低、存储密度高等优点。

    磁电随机存储单元及具有其的磁电随机存储器

    公开(公告)号:CN102299256A

    公开(公告)日:2011-12-28

    申请号:CN201110200577.3

    申请日:2011-07-18

    申请人: 清华大学

    CPC分类号: G11C11/161 G11C11/1659

    摘要: 本发明提出一种磁电随机存储单元,包括:底电极层;形成在底电极层之上的铁电氧化物层;形成在铁电氧化物层之上的铁磁自由层;形成在铁磁自由层之上的隔离层;和形成在隔离层之上的铁磁固定层,其中,铁磁自由层、隔离层和铁磁固定层构成具有磁阻效应的夹层结构,铁磁自由层和底电极层分别作为铁电氧化物层的上下电极而对铁电氧化物层施加电场,其中电场的方向垂直于铁电氧化物层,铁电氧化物层在电场的作用下通过磁电耦合控制铁磁自由层中磁化方向转动以使得夹层结构的电阻变化。本发明还提出一种具有所述磁电随机存储单元的存储器。本发明能够实现用电场写入信息数据,具有诸如非易失性、写入功耗低、存储密度高等优点。

    磁电随机存储单元及具有该磁电随机存储单元的存储器

    公开(公告)号:CN101834271A

    公开(公告)日:2010-09-15

    申请号:CN201010116951.7

    申请日:2010-03-02

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/00 H01L27/22

    摘要: 本发明公开了一种磁电随机存储单元,包括:铁电氧化物层;形成在所述铁电氧化物层之上的铁磁自由层;形成在所述铁磁自由层之上的隧道阻挡层;形成在所述隧道阻挡层之上的铁磁固定层;和形成在所述铁电氧化物层两侧的第一电极和第二电极,其中,在所述第一和第二电极可对所述铁电氧化物层施加的电场作用下,通过磁电耦合作用控制所述铁磁自由层中的磁化方向。本发明还提供一种具有所述磁电随机存储单元的存储器。本发明实施例能够实现用电场写入信息数据,具有诸如非易失性、写入功耗低,存储密度高等优点。