磁性随机存取记忆单元、阵列及编程此种记忆单元的方法技术

本发明专利技术是关于一种磁性随机存取记忆胞、阵列及程式化此种记忆胞的方法。该磁性随机存取记忆胞，包含一第一字元线与垂直于第一字元线的一第一位元线。配置于第一字元线与第一位元线的一交叉处的是具有一垂直磁场方向的一磁性隧道连结元件。为了程式化磁性随机存取记忆胞，电流穿过接近记忆胞的两个位元线以及两个字元线而被驱动。因此磁性随机存取记忆胞具有一高磁转变与低程式化电流。本发明专利技术能够处理传统磁性随机存取记忆体元件的高磁场－强磁性转变点问题。而且本发明专利技术与传统磁性随机存取记忆体构造比较，可大幅降低习知磁性随机存取记忆胞元件使用的程式化电流。另外本发明专利技术在没有增加转变电流之下，能改良传统的磁性随机存取记忆体元件的再生性或稳定性。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种计算机储存器，且特别是有关于一种具有高磁转变且低程式化电流的垂直磁性随机存取记忆体(magnetic random accessmemory，MRAM)。
技术介绍
磁性随机存取记忆体记忆体(即内存，存储器，存储介质，以下均称为记忆体)为一种非挥发性记忆体，用于长期数据储存。磁性随机存取记忆体元件的读写功能，速度比一般长期储存元件较快，例如与硬式磁盘驱动器比较。此外，磁性随机存取记忆体元件比其它一般长期储存元件更精巧且低能耗。一种磁性随机存取记忆胞主要为磁性隧道连结(magnetic tunneljunction，MTJ)元件，它有两个强磁性层，藉由一薄绝缘阻障隧道将两个强磁性层分开。传导电子的一旋转-极化隧道介于两个强磁性层之间，主要为两个强磁性层的磁力矩方向定位，作为一磁性隧道连结的抗磁场。一典型磁性随机存取记忆体元件包括一记忆胞阵列。字元线沿着记忆胞的列，以及位元线沿着记忆胞的行。每一记忆胞位于每一字元线与位元线的交叉点，以磁化的方向储存位数据。在任何时间，每一记忆胞的磁化方向，为两个稳定方向的其中之一。这些两个稳定方向，为平行以及逆平行，代表逻辑值“本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁性随机存取记忆（ＭＲＡＭ）胞，其特征在于其包括：一第一字元线；一第一位元线，垂直于该第一字元线；以及一磁性隧道连结（ＭＴＪ）元件，位于该第一字元线与该第一位元线的一交叉处，该磁性隧道连结元件具有一垂直磁场方向。

【技术特征摘要】
US 2003-11-17 10/715,6701.一种磁性随机存取记忆(MRAM)胞，其特征在于其包括一第一字元线；一第一位元线，垂直于该第一字元线；以及一磁性隧道连结(MTJ)元件，位于该第一字元线与该第一位元线的一交叉处，该磁性隧道连结元件具有一垂直磁场方向。2.根据权利要求1所述的磁性随机存取记忆胞，其特征在于其中所述的磁性隧道连结元件包括一自由层以及一稍层，该自由层比该稍层更接近于该第一位元线。3.根据权利要求2所述的磁性随机存取记忆胞，其特征在于其更包括一二极管位于该磁性隧道连结元件之下，该二极管与该第一字元线及该稍层有电的交流。4.根据权利要求1所述的磁性随机存取记忆胞，其特征在于其中所述的一第二位元线与一第三位元线接近并位于该第一位元线的各一侧边，以及一第二字元线与一第三字元线接近并位于该第一字位的各一侧边。5.根据权利要求4所述的磁性随机存取记忆胞，其特征在于其是借着驱动电流穿过该第二位元线与该第三位元线，以及该第二字元线与该第三字元线而被程式化。6.根据权利要求5所述的磁性随机存取记忆胞，其特征在于其中穿过该第二位元线的电流与穿过该第三位元线的电流是在一相对方向。7.根据权利要求6所述的磁性随机存取记忆胞，其特征在于其中穿过该第二字元线的电流与穿过该第三字元线的电流是在一相对方向。8.一种磁性随机存取记忆胞程式化的方法，适于具有顺着一垂直磁性方向的一磁性隧道连结元件的一磁性随机存取记忆胞，其特征在于其包括以下步骤驱动在一第一方向穿过一第一位元线的电流，该第一位元线接近于一第二位元线，该第二位元线与该磁性随机存取记忆胞有电的交流；以及驱动在一第二方向穿过一第三位元线的电流，该第三位元线接近于该第二位元线，以及在相对于该第一位元线的一边，其中该第二方向相对于该第一方向；其中该磁性随机存取记忆胞被程式化成为具有一第一磁力方向。9.根据权利要求8所述的磁性随机存取记忆胞程式化的方法，其特征在于其中驱动在该第二方向穿过该第一位元线的电流以及驱动在该第一方向穿过该第三位元线的电流，以程式化该磁性随机存取记忆胞成为具有一第二磁化方向。10.根据权利要求8所述的磁性随机存取记忆胞程式化的方法，其特征在于其更包括驱动在一第三方向穿过一第一字元线的电流，该第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：何家骅，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]