H - Electricity – 01 – L
Patent
H - Electricity
01
L
H01L 29/82 (2006.01) G11C 11/00 (2006.01) H01L 43/00 (2006.01)
Patent
CA 2535965
The present invention describes a high-speed and low-power method by which a spin-polarized electrical current can be used to control and switch the magnetization direction of a magnetic region in such a device. The magnetic device comprises a pinned magnetic layer (FM1) with fixed magnetization direction, a free magnetic layer (FM2) with free magnetization direction, and a read-out magnetic layer (FM3) with fixed magnetization direction. The pinned layer (FM1) and free layer (FM2) are separated by a non-magnetic layer (N1), and the free layer (FM2) and read-out layer (FM3) are separated by another non- magnetic layer (N2). The non-magnetic layers minimize the magnetic interaction between the magnetic layers. A current is applied to the device to induce a torque that alters the magnetic state or resistance of the device for writing information. The resistance is measured to thereby read out the information stored in the device.
La présente invention concerne d'une manière générale le domaine des dispositifs magnétiques pour des cellules mémoire pouvant servir de mémoire rémanente. Plus spécifiquement, l'invention concerne un procédé à grande vitesse et faible puissance par lequel un courant électrique polarisé en spin peut être utilisé pour commander et pour commuter le sens de magnétisation d'une région magnétique dans un tel dispositif. Le dispositif magnétique comprend une couche magnétique à broche ayant un sens de magnétisation fixe, une couche magnétique libre ayant un sens de magnétisation libre, et une couche magnétique d'extraction ayant un sens de magnétisation fixe. La couche magnétique à broche et la couche magnétique libre sont séparées par une couche non magnétique, la couche magnétique et la couche magnétique d'extraction sont séparées par une autre couche non magnétique. Les sens de magnétisation des couches à broche et libre, d'une manière générale, ne pointent pas vers le même axe. Les couches non magnétiques réduisent au minimum l'interaction magnétique entre les couches magnétiques. Un courant est appliqué au dispositif afin d'induire un couple qui modifie l'état magnétique du dispositif de manière qu'il peut faire office de mémoire magnétique pour l'écriture d'informations. La résistance, laquelle dépend de l'état magnétique du dispositif, est mesurée pour extraire ainsi les informations stockées dans le dispositif.
Gonzalez Garcia Enrique
Kent Andrew
Ozyilmaz Barbaros
New York University
Robic
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1589040