【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】重复自旋电流互连
技术介绍
自旋极化涉及到基本粒子的自旋或内禀角动量与给定方向对准的程度。这种自旋影响着电子在诸如铁的铁磁性金属中的传导,导致自旋极化电流。自旋极化电流影响到自旋波,自旋波按照磁性材料的排序传播干扰。自旋极化还涉及到自旋电子学,即电子学中涉及电子固有自旋、其关联磁矩和电子的基本电子电荷的分支。自旋电子学器件涉及到隧道磁致电阻(TMR),其利用了电子通过薄绝缘体到独立的铁磁层的量子机械隧穿,还涉及到自旋转矩转移(STT),其中可以使用自旋极化电子的电流控制铁磁电极的磁化方向。附图说明从所附的权利要求、一个或多个范例实施例的以下详细说明和对应附图,本专利技术实施例的特征和优点将变得显而易见,附图中:图1a是本专利技术一个实施例中的互连系统的截面图。图1b是图1a的实施例的平面图。图2是本专利技术一个实施例中的互连系统的截面图。图3a是本专利技术一个实施例中的电流重复器的截面图。图3b是图3a的实施例的自旋电流与时间的曲线图。图4是本专利技术一个实施例中的多级互连系统的截面图。图5是本专利技术一个实施例中的多级互连系统的截面图。图6是本专利技术一个实施例中的方法流程图。图7是用于本专利技术实施例的操作的系统。具体实施方式现在将参考附图,其中可以为类似的结构提供类似的下标附图标记。为了更清晰地展示各实施例的结构,这里包括的附图是集成电路结构的图示。于是,制成集成电路结构的实际外观,例如在显微照片中的外观,可能显得不同,但仍然结合了图示实施例的所主张结构。此外,附图可以仅示出对理解图示实施例有用的结构。可能未包括现有技术中已知的额外结构以保持附图的清晰。“ ...
【技术保护点】
一种设备,包括:衬底;所述衬底上的金属层,其包括不彼此直接接触的第一金属部分和第二金属部分;所述衬底上的铁磁层,其包括直接接触所述第一金属部分的第一铁磁部分,以及直接接触所述第二金属部分但不接触所述第一铁磁部分的第二铁磁部分;以及将所述第一铁磁部分耦合到所述第二铁磁部分的第一金属互连;其中没有直接接触所述第一金属部分和所述第二金属部分中的任一个的另一铁磁层。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.28 US 13/630,4991.一种互连设备,包括:衬底;所述衬底上的金属层,其包括不彼此直接接触的第一金属部分和第二金属部分;所述衬底上的铁磁层,其包括直接接触所述第一金属部分的第一铁磁部分,以及直接接触所述第二金属部分但不接触所述第一铁磁部分的第二铁磁部分;将所述第一铁磁部分耦合到所述第二铁磁部分的第一金属互连;以及隔离部分,所述隔离部分(a)位于所述第一金属互连与第二金属互连之间,并且(b)直接接触所述第二铁磁部分,其中没有直接接触所述第一金属部分和所述第二金属部分中的任一个的另一铁磁层。2.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一金属互连直接接触所述第一铁磁部分和所述第二铁磁部分。3.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一铁磁部分与所述第一金属互连重叠一第一距离,所述第二铁磁部分与所述第一金属互连重叠一比所述第一距离短的第二距离。4.根据权利要求3所述的设备,其中所述设备基于比所述第一距离短的所述第二距离,将自旋极化电流从所述第一铁磁部分传输到所述第二铁磁部分。5.根据权利要求3所述的设备,其中所述第一金属互连经由所述第一金属互连上的第一位置耦合到地,所述第一位置距离所述第一铁磁部分比距离所述第二铁磁部分更近。6.根据权利要求5所述的设备,其中所述设备基于距离所述第一铁磁部分比距离所述第二铁磁部分更近的所述第一位置,将自旋极化电流从所述第一铁磁部分传输到所述第二铁磁部分。7.根据权利要求1所述的设备,其中(a)所述第一金属互连经由所述第一金属互连上的第一位置耦合到地,所述第一位置距离所述第一铁磁部分比距离所述第二铁磁部分更近,以及(b)所述设备基于距离所述第一铁磁部分比距离所述第二铁磁部分更近的所述第一位置,将自旋极化电流从所述第一铁磁部分传输到所述第二铁磁部分。8.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一金属互连是非磁性的。9.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一铁磁部分包括镍、钴、铁、钆和Huesler合金中的至少一种。10.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一金属部分和所述第二金属部分均包括至少一种贵金属和至少一种5d过渡金属。11.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一金属部分具有第一金属部分长度和第一金属部分宽度,所述第二金属部分具有第二金属部分长度和第二金属部分宽度,所述第一金属部分长度和所述第二金属部分长度共线,所述第一金属部分长度比所述第一金属部分宽度更长。12.根据权利要求11所述的设备,其中所述第一铁磁部分具有第一铁磁部分长度和第一铁磁部分宽度,所述第一金属部分具有由所述第一金属部分长度和所述第一金属部分宽度界定的第一表面面积,所述第一表面面积不小于由所述第一铁磁部分长度和所述第一铁磁部分宽度界定的第二表面面积。13.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一铁磁部分的厚度不大于5nm,所述第一金属部分的厚度不小于5nm。14.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一铁磁部分与所述第二铁磁部分分开大于25纳米并且小于15微米。15.根据权利要求1所述的设备,包括:第三金属部分,其包括在所述金属层中,并且不直接接触所述第一金属层部分和所述第二金属层部分的任一个;第三铁磁部分,其包括在所述铁磁层中,并且直接接触所述第三金属部分,但不接触所述第一铁磁部分和所述第二铁磁部分;以及所述第二金属互连,其将所述第二铁磁部分耦合到所述第三铁磁部分,并且不直接接触所述第一金属互连。16.根据权利要求1所述的设备,包括:所述衬底上的额外金属层,其包括不直接彼此接触的第三金属部分和第四金属部分;所述衬底上的额...
【专利技术属性】
技术研发人员:S·马尼帕特鲁尼,D·E·尼科诺夫,I·A·扬,
申请(专利权)人:英特尔公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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