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公开(公告)号：CN115734703A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211467879.1
申请日：2022-11-22
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了基于人工反铁磁交换耦合场梯度无场翻转的自旋存储器件，自下而上包括衬底层、缓冲层、自旋流层、复合自由层、势垒层、参考层和顶部电极层。其中复合自由层包括两个铁磁层，与设置在铁磁层间的楔形耦合层。其中楔形耦合层可以调节层间交换强度，并且产生巨大交换场梯度，从而提供一个额外的面外转矩，帮助器件在电流驱动下实现大比率的无磁场磁化翻转。本申请通过人工反铁磁材料制作的自旋存储器件器件相较于单一的铁磁或反铁磁材料，具有零净磁矩、抗干扰能力强、翻转速度快并且易于读写等特点，在磁存储领域具有很强的竞争力。
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公开(公告)号：CN113437210A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110703321.8
申请日：2021-06-24
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自旋轨道转矩的电流调控磁性随机存储器。本发明从上到下依次为保护层、薄膜层、导电层、缓冲层，所述导电层用于接入控制电流，从而调控薄膜层垂直各向异性的大小，来调节磁性随机存储器的电阻。其中薄膜层和缓冲层经过刻蚀微纳加工成的结构为十字结构，所述的薄膜层从上到下由Pt、Co、Pt、Co结构构成，当沿平行于传感器件厚度方向通入的调控电流Is为一固定值时，传感器件横向两电极通入恒定电流I，检测薄膜层的电阻值的变化，当连续通入同一方向固定电流时电阻会连续改变其阻值。本发明可以通过电流调控，实现高效存储。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114141944A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111445677.2
申请日：2021-11-30
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于楔形钴铂组分梯度薄膜的磁性随机存储器及制备方法。本发明从上到下依次为保护层、薄膜层、缓冲层，并在四周设有电极。其中保护层、薄膜层和缓冲层经过刻蚀微纳加工成的结构为十字结构，所述的薄膜层从下到上由Pt、Co、Pt、Co、Pt、Co、MgO结构构成，其中最下层的Pt和最上层的Co为楔形结构。在沿着垂直楔形层变化方向通入的调控电流Is，器件另外两电极检测薄膜层的电阻值的变化，当连续通入同一方向脉冲电流时电阻会连续改变至极值。本发明可以通过电流调控，实现高效存储。
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公开(公告)号：CN114122253A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111254797.4
申请日：2021-10-27
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种利用斜切衬底实现电流驱动磁矩翻转无磁场化的方法。本发明所述的磁储存器件从上到下依次为MgO斜切衬底层和L10‑FePt磁性层。以斜切衬底取代传统的单晶平面衬底，可以造成薄膜原子在沿着台阶和垂直台阶方向的对称性破缺。将磁性薄膜制作成器件结构，通过霍尔电阻探测磁性层磁矩方向。对器件施加一定强度及方向的电流脉冲时，器件霍尔电阻发生定向改变，无需外磁场的辅助。可理解为磁存储状态的切换，进而实现无磁场辅助的数据写入操作。
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公开(公告)号：CN113540341A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110685234.4
申请日：2021-06-21
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自旋轨道转矩无磁场翻转的钴铂钌钴铂磁存储器件。结构从下到上依次为：衬底层、缓冲层、导电层、薄膜层、保护层；所述的薄膜层由CoPtRuCoPt五层构成。当所述导电层Pt将通入的电荷流转换为自旋流，通过Pt的强自旋轨道耦合将自旋流注入到铁磁层中，从而对铁磁层施加转矩。改变直角梯形Ru的厚度，可打破空间反演对称性，并调控双层钴铂之间的层间交换耦合，从而实现无磁场的磁化翻转。当接入脉冲电流且没有面内辅助磁场时，每增加一次脉冲电流的大小，就记录一次霍尔电阻的值，当霍尔电阻的值随着脉冲电流增大而跳变进而形成回路时，即可理解为磁存储状态的切换，进而实现无磁场的磁存储操作。
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公开(公告)号：CN114141944B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202111445677.2
申请日：2021-11-30
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于楔形钴铂组分梯度薄膜的磁性随机存储器及制备方法。本发明从上到下依次为保护层、薄膜层、缓冲层，并在四周设有电极。其中保护层、薄膜层和缓冲层经过刻蚀微纳加工成的结构为十字结构，所述的薄膜层从下到上由Pt、Co、Pt、Co、Pt、Co、MgO结构构成，其中最下层的Pt和最上层的Co为楔形结构。在沿着垂直楔形层变化方向通入的调控电流Is，器件另外两电极检测薄膜层的电阻值的变化，当连续通入同一方向脉冲电流时电阻会连续改变至极值。本发明可以通过电流调控，实现高效存储。
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公开(公告)号：CN113437210B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110703321.8
申请日：2021-06-24
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自旋轨道转矩的电流调控磁性随机存储器。本发明从上到下依次为保护层、薄膜层、导电层、缓冲层，所述导电层用于接入控制电流，从而调控薄膜层垂直各向异性的大小，来调节磁性随机存储器的电阻。其中薄膜层和缓冲层经过刻蚀微纳加工成的结构为十字结构，所述的薄膜层从上到下由Pt、Co、Pt、Co结构构成，当沿平行于传感器件厚度方向通入的调控电流Is为一固定值时，传感器件横向两电极通入恒定电流I，检测薄膜层的电阻值的变化，当连续通入同一方向固定电流时电阻会连续改变其阻值。本发明可以通过电流调控，实现高效存储。
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