写装置及磁性存储器制造方法及图纸

技术编号:12401992 阅读:61 留言:0更新日期:2015-11-28 16:47
本发明专利技术实施例提供一种写装置及磁性存储器,写装置包括:第一驱动端口、第二驱动端口、第一信息存储区、第二信息存储区以及信息缓存区,第一信息存储区与信息缓存区之间存在第一区域,第二信息存储区和信息缓存区之间存在第二区域,第一信息存储区、第二信息存储区和信息缓存区采用第一磁性材料构成,第一区域和第二区域采用第二磁性材料构成,第一磁性材料的磁能高于第二磁性材料的磁能;第一信息存储区,用于向信息缓存区写入第一数据;第二信息存储区,用于向信息缓存区中写入第二数据;信息缓存区,用于缓存从第一信息存储区或第二信息存储区写入的数据,并将缓存的数据写入磁性存储器的一个磁畴中。能够保证磁性存储器的写入的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及存储技术,尤其涉及一种写装置及磁性存储器
技术介绍
磁畴是指磁性材料在自发磁化的过程中为降低静磁能而产生分化的方向各异的小型磁化区域,这些区域内部都包含大量原子,这些原子的磁矩都像许多个小磁铁般整齐排列,由于相邻的不同区域之间原子磁矩排列的方向不同,因此各磁畴之间的交界会形成磁畴壁。磁性存储器是通过施加到该磁性材料上的电源产生的电流或磁场推移磁畴壁所在的位置,以此将原子磁矩排列的方向推移到待写入的磁畴中来记录信息的存储设备,其中,原子磁矩排列的方向与其内部电子的自旋方向相关联,原子磁矩是其内部所有电子集合的轨道磁矩、自旋磁矩和核磁矩的矢量和。近年来,利用电源来推移磁畴壁进行写入的相关理论与实验陆续提出并发展成熟,使得磁性存储器的存储速度超过传统的闪存芯片以及硬盘的存储速度,受到市场的广泛关注。但是现有技术中,由于磁畴壁并不能稳定的固定在一处,而是很容易在电源的驱动下移动,这样会导致在电源驱动下向写入磁畴的数据不能够稳定钉扎在这个磁畴中,可能会移动到其他磁畴中,而一旦移动到与该数据的电子自旋方向相反的其他磁畴中,会导致已经写入其他磁畴的数据抵消,限制了写入的稳定性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种写装置及磁性存储器,能够保证磁性存储器的的写入操作的稳定性。第一方面,本专利技术实施例提供一种写装置,包括:用于对利用磁畴存储信息的磁性存储器进行写操作,包括第一驱动端口、第二驱动端口、第一信息存储区、第二信息存储区以及信息缓存区,其中:所述第一驱动端口的一端与所述第一信息存储区连接,所述第一驱动端口的另一端用于连接电源;所述第二驱动端口的一端与所述第二信息存储区连接,所述第二驱动端口的另一端用于连接所述电源;所述第一信息存储区与所述信息缓存区之间存在第一区域,所述第二信息存储区和所述信息缓存区之间存在第二区域,所述第一信息存储区、所述第二信息存储区和所述信息缓存区采用第一磁性材料构成,所述第一区域和所述第二区域采用第二磁性材料构成,所述第一磁性材料与所述第二磁性材料不同,所述第一磁性材料的磁能高于所述第二磁性材料的磁能;所述第一信息存储区,用于在所述第一驱动端口受到所述电源的驱动时,向所述信息缓存区写入第一数据,所述第一数据由具有第一自旋方向的电子集合来表示;所述第二信息存储区,用于在所述第二驱动端口受到所述电源的驱动时,向所述信息缓存区中写入第二数据,所述第二数据由具有第二自旋方向的电子集合来表示,其中,所述第一自旋方向与所述第二自旋方向相反;所述信息缓存区,用于缓存从所述第一信息存储区或所述第二信息存储区写入的数据,并将缓存的数据写入所述磁性存储器的一个磁畴中。在第一种可能的实现方式中,根据第一方面,所述第一磁性材料为铁、钴或镍中的至少一种;所述第二磁性材料为铁、钴或镍中的至少一种。第二方面,本专利技术实施例提供一种磁性存储器,包括:磁性存储轨道、电源以及上述的写装置;所述磁性存储轨道包括多个磁畴,所述磁畴用于记录所述写装置写入的数据;所述电源,分别与所述写装置以及所述磁性存储轨道连接,用于对所述磁性存储轨道和所述写装置进行驱动控制;其中,所述写装置的信息缓存区与所述磁性存储轨道中的一个磁畴大小相同,所述写装置的信息缓存区设置在所述磁性存储轨道的相邻的两个磁畴壁之间,所述信息缓存区的数据写入方向与所述磁性存储轨道的磁畴移动方向垂直配合,所述写装置用于将信息缓存区中的数据写入所述磁性存储轨道的磁畴中。在第一种可能的实现方式中,根据第二方面,所述磁性存储轨道为U型轨道;所述写装置的信息缓存区设置在所述磁性存储轨道的底部轨道相邻的两个磁畴壁之间,其中,所述磁畴壁用于分隔相邻的两个磁畴。在第二种可能的实现方式中,结合第二方面和第一种可能实现的方式,所述信息缓存区的数据写入方向与所述磁性存储轨道的磁畴移动方向垂直配合包括:若所述磁性存储轨道的磁畴移动方向沿X轴方向移动,则所述写装置的所述信息缓存区的数据写入方向为Y轴方向,其中,所述X轴与Y轴在水平方向上相互垂直。在第三种可能的实现方式中,结合第二方面和第一种可能实现的方式,所述信息缓存区的数据写入方向与所述磁性存储轨道的磁畴移动方向垂直配合包括:若所述磁性存储轨道的磁畴移动方向沿X轴方向移动,则所述写装置的所述信息缓存区的数据写入方向为Z轴方向,其中,所述X轴与Z轴在竖直方向上相互垂直。本专利技术实施例提供的写装置及磁性存储器。通过在写装置的第一信息存储区、第二信息存储区和信息缓存区采用第一磁性材料,在第一信息存储区与信息缓存区之间的第一区域,和第二信息存储区和信息缓存区之间的第二区域采用第二磁性材料,且第一磁性材料的磁能高于第二磁性材料的磁能,使得第一信息存储区与信息缓存区之间的第一磁畴壁能够稳定钉扎磁能较低的第一区域,信息缓存区与第二信息存储区之间的第二磁畴壁也稳定钉扎磁能较低的第二区域。由于第一磁畴壁和第二磁畴壁都钉扎磁能较低的区域,因此不能随意移动。在电源驱动下向通过信息缓存区写入磁畴的第一数据或第二数据也能够稳定钉扎在这个磁畴中,而不会移动到其他磁畴中,不会抵消已经写入其他磁畴的数据,因此保证了写入的稳定性。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种写装置的结构示意图;图2为本专利技术实施例提供的一种磁性存储器的结构示意图;图3为本专利技术实施例提供的另一种磁性存储器的结构示意图;图4为本专利技术实施例提供的再一种磁性存储器的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。需要说明的是,写装置是用于为磁性存储器写入信息的装置。写装置中应该包括存储有待写入的信息的信息存储区,与将待写入信息缓存并写入磁能存储器的信息缓存区其中,该信息缓存区应与磁性存储轨道中的一个磁畴大小相同。当写装置和磁性存储轨道受到电源驱动时,可以将写装置的信息存储区中的电子推入信息缓存区中,由于原子的磁矩都像许多个小磁铁般整齐排列并有一定的自旋方向,且,原子磁矩是其内部所有电子集合的轨道磁矩、自旋磁矩和核磁矩的矢量和,因此信息存储区中记录了电子集合的自旋方向的数据信息,如,X轴的正方向,则相当于记录了 l,x轴的负方向则相当于记录了 O。然后将信息缓存区中的数据写入磁性存储轨道的磁畴中即可完成磁性存储器的写入。图1为本专利技术实施例提供的一种写装置的结构示意图,如图1所示,写装置10包括:第一驱动端口 101,第二驱动端口 102,第一信息存储区103,信息缓存区104和第二信息存储区105。第一驱动端口 101的一端与第一信息存储区103连接,第一驱动端口 101的另一端用于连接电源;第二驱动端口 102的一端与第二信息存储区连接105,第二驱动端口 102的另一端用于连接电源。第一信息存储区103与信息缓存区104之间存在第一区域BI,第二信息存储本文档来自技高网...
写装置及磁性存储器

【技术保护点】
一种写装置,用于对利用磁畴存储信息的磁性存储器进行写操作,其特征在于,包括第一驱动端口、第二驱动端口、第一信息存储区、第二信息存储区以及信息缓存区,其中:所述第一驱动端口的一端与所述第一信息存储区连接,所述第一驱动端口的另一端用于连接电源;所述第二驱动端口的一端与所述第二信息存储区连接,所述第二驱动端口的另一端用于连接所述电源;所述第一信息存储区与所述信息缓存区之间存在第一区域,所述第二信息存储区和所述信息缓存区之间存在第二区域,所述第一信息存储区、所述第二信息存储区和所述信息缓存区采用第一磁性材料构成,所述第一区域和所述第二区域采用第二磁性材料构成,所述第一磁性材料与所述第二磁性材料不同,所述第一磁性材料的磁能高于所述第二磁性材料的磁能;所述第一信息存储区,用于在所述第一驱动端口受到所述电源的驱动时,向所述信息缓存区写入第一数据,所述第一数据由具有第一自旋方向的电子集合来表示;所述第二信息存储区,用于在所述第二驱动端口受到所述电源的驱动时,向所述信息缓存区中写入第二数据,所述第二数据由具有第二自旋方向的电子集合来表示,其中,所述第一自旋方向与所述第二自旋方向相反;所述信息缓存区,用于缓存从所述第一信息存储区或所述第二信息存储区写入的数据,并将缓存的数据写入所述磁性存储器的一个磁畴中。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:傅雅蓉赵俊峰王元钢杨伟林殷茵杨凯
申请(专利权)人:华为技术有限公司复旦大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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