自旋轨道矩磁性存储单元制造技术

本发明专利技术提供一种自旋轨道矩磁性存储单元，包括：重金属层、位于重金属层一侧的磁性隧道结以及位于重金属层另一侧的分流电极，重金属层的材料具有自旋轨道矩效应，且重金属层沿着第一方向或者第二方向为非中心对称结构，其中第一方向为重金属层中从一端流向相对的另一端的电流方向，第二方向为第一方向的反方向；磁性隧道结的自由层和参考层均具有垂直于重金属层表面的磁各向异性；分流电极与磁性隧道结存在正对的重叠区域。本发明专利技术的自旋轨道矩磁性存储单元，可实现磁性隧道结自由层的确定性翻转。翻转。翻转。

【技术实现步骤摘要】
自旋轨道矩磁性存储单元


[0001]本专利技术涉及磁性存储器
，尤其涉及一种自旋轨道矩磁性存储单元。

技术介绍

[0002]基于自旋轨道矩(Spin Orbit Torque，SOT)的磁存储器(SOT-MRAM)相对于自旋转移矩磁存储器(STT-MRAM)，具有较高的写入速度和较低的功耗，应用前景较好，被认为是是下一代MRAM的主要写入方式。
[0003]SOT-MRAM存储单元的核心是磁性隧道结，其原理是利用自旋霍尔效应(Spin Hall effect,SHE)和Rashba(拉什巴)效应，实现自由层磁矩的翻转，从而改变磁性隧道结电阻实现数据存储。但对于垂直磁化的磁性隧道结，仅使用自旋轨道矩不能够使自由层磁矩发生准确翻转。常见的解决方法是引入外磁场，但是实现起来比较复杂，因此有必要提出一种无需外部磁场即可实现自由层确定性翻转的磁性单元结构。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供了一种自旋轨道矩磁性存储单元，自由层在无需外部磁场辅助的情况下可以确定性地翻转。
[0005]第一方面，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自旋轨道矩磁性存储单元，其特征在于，包括：重金属层，所述重金属层的材料具有自旋轨道矩效应，且所述重金属层沿着第一方向或者第二方向为非中心对称结构，其中所述第一方向为所述重金属层中从一端流向相对的另一端的电流方向，所述第二方向为所述第一方向的反方向；位于所述重金属层一侧的至少包括自由层、势垒层和参考层的磁性隧道结，其中所述自由层临近所述重金属层，所述自由层和所述参考层均具有垂直于所述重金属层表面的磁各向异性；位于所述重金属层另一侧的分流电极，且所述分流电极与所述磁性隧道结存在正对的重叠区域。2.根据权利要求1所述的自旋轨道矩磁性存储单元，其特征在于，所述分流电极与所述第一方向或者第二方向之间具有夹角θ，45
°
≤θ≤90
°
。3.根据权利要求1所述的自旋轨道矩磁性存储单元，其特征在于，所述重金属层的横截面为梯形、矩形组成的非中心对称截面。4.根据权利要求1所述的自旋轨道矩磁性存储单元，其特征在于，所述磁性隧道结的横截面形状为...

【专利技术属性】
技术研发人员：石以诺，孟皓，迟克群，李州，
申请(专利权)人：浙江驰拓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：