本申请公开了一种磁存储器性能调节方法，包括接收性能调节指令；获取磁隧道结与CMOS电路串联时所述磁隧道结的平行态翻转电压和反平行态翻转电压；调节平行态翻转电压或者反平行态翻转电压，以调节所述磁隧道结的性能。可见，本申请中的磁存储器性能调节方法在接收到性能调节指令后，获取磁隧道结与CMOS电路串联时磁隧道结平行态翻转电压和反平行态翻转电压，通过对平行态翻转电压或者反平行态翻转电压进行调节，从而对磁存储器的性能进行调节，优化磁存储器的写入难度、耐擦写次数。此外，本申请还提供一种磁存储器。申请还提供一种磁存储器。申请还提供一种磁存储器。
【技术实现步骤摘要】
一种磁存储器及其性能调节方法
[0001]本申请涉及磁存储器
，特别是涉及一种磁存储器及其性能调节方法。
技术介绍
[0002]自旋转移力矩磁性随机存储器(Spin Transfer Torque Magnetic Random Access Memory，简称STT
‑
MRAM)是一种新型存储器，使用时需要与CMOS(Complementary Metal
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Oxide
‑
Semiconductor，互补型金属氧化物半导体)电路进行整合。STT
‑
MRAM与CMOS电路的整合方式为将STT
‑
MRAM的基本存储单元磁隧道结(Magnetic Tunnel Junctions，MTJ)与一个或多个CMOS电路的一侧源极串联，漏极(drain electrode)外接字线(bite line，BL)，栅极(gate electrode)接位线(word line，WL)，源极(source electrode)接源线(source line，SL)，如图1所示。
[0003]MTJ的翻转由电流驱动，由于平行态和反平行态的电阻值差距巨大，且两种状态的翻转电流也有所不同，同时受到CMOS供流能力影响，所以MTJ两个态的翻转电压也存在很大差距，如图2所示，图中，横坐标为电压，纵坐标为电阻。从BL加压进行翻转时，CMOS分压小，漏极电压低，源极接地，V
gate
‑
V
drain
较高，CMOS通流能力较强，CMOS电阻较小，MTJ分压较多；从SL加压进行翻转时，由于MTJ分压，CMOS源漏极电压高，V
gate
‑
V
drian
低，CMOS通流能力弱，CMOS电阻增大，MTJ分压较小。当源线电压增加到一定程度后，继续加压MTJ上电压基本不变，所以，两种翻转状态的MTJ分压相差较大，MTJ的写入难度高。另一方面，通常情况下MTJ的耐擦写次数在某一方向上会明显低于另一方向，例如，由平行态到反平行态下的耐擦写次数明显小于由反平行态到平行态下的耐擦写次数，或者，由平行态到反平行态下的耐擦写次数明显大于由反平行态到平行态下的耐擦写次数，导致MTJ的整体耐擦写次数低。但是，目前并无法对MTJ的这两种性能进行优化调节。
[0004]因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。
技术实现思路
[0005]本申请的目的是提供一种磁存储器及其性能调节方法，以优化磁存储器性能。
[0006]为解决上述技术问题，本申请提供一种磁存储器性能调节方法，包括：
[0007]接收性能调节指令；
[0008]获取磁隧道结与CMOS电路串联时所述磁隧道结的平行态翻转电压和反平行态翻转电压；
[0009]调节平行态翻转电压或者反平行态翻转电压，以调节所述磁隧道结的性能。
[0010]可选的，当所述性能调节指令为降低写入难度时，所述调节平行态翻转电压或者反平行态翻转电压，以调节所述磁隧道结的性能包括：
[0011]确定所述平行态翻转电压和所述反平行态翻转电压的大小关系；
[0012]当所述反平行态翻转电压大于所述平行态翻转电压时，增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压，向正向调节所述磁隧道结的磁偏置场，以平衡所述平行
态翻转电压与所述反平行态翻转电压；
[0013]当所述反平行态翻转电压小于所述平行态翻转电压时，减小所述平行态翻转电压或者增大所述反平行态翻转电压，向负向调节所述磁偏置场，以平衡所述平行态翻转电压与所述反平行态翻转电压；
[0014]其中，所述磁隧道结至少包括钉扎层、参考层，隧道层及自由层，所述磁偏置场的方向以指向所述参考层的磁矩相同的方向为正方向。
[0015]可选的，当所述性能调节指令为提升耐擦写次数时，所述调节平行态翻转电压或者反平行态翻转电压，以调节所述磁隧道结的性能包括：
[0016]获得所述磁隧道结由平行态到反平行态下的第一耐擦写次数以及由反平行态到平行态下的第二耐擦写次数；
[0017]确定所述第一耐擦写次数和所述第二耐擦写次数的大小关系；
[0018]当所述第一耐擦写次数大于所述第二耐擦写次数时，增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压，向正向调节所述磁隧道结的磁偏置场，以平衡所述第一耐擦写次数与所述第二耐擦写次数；
[0019]当所述第一耐擦写次数小于所述第二耐擦写次数时，减小所述平行态翻转电压或者增大所述反平行态翻转电压，向负向调节所述磁偏置场，以平衡所述第一耐擦写次数与所述第二耐擦写次数；
[0020]其中，所述磁隧道结至少包括钉扎层、参考层，隧道层及自由层，所述磁偏置场的方向以指向所述参考层的磁矩相同的方向为正方向。
[0021]可选的，所述增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压包括：
[0022]减小钉扎层中第一铁磁性重复单元的层数或者增加参考层中第二铁磁性重复单元的层数。
[0023]可选的，所述增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压包括：
[0024]减小所述磁隧道结的刻蚀角度，其中，所述参考层的厚度大于所述钉扎层的厚度。
[0025]可选的，所述增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压包括：
[0026]调整第一铁磁性重复单元的第一材料或调整第二铁磁性重复单元的第二材料，以使所述第一材料的饱和磁化强度小于所述第二材料的饱和磁化强度。
[0027]可选的，所述减小所述平行态翻转电压或者增大所述反平行态翻转电压包括：
[0028]增加钉扎层中第一铁磁性重复单元的层数或者减小参考层中第二铁磁性重复单元的层数。
[0029]可选的，所述减小所述平行态翻转电压或者增大所述反平行态翻转电压包括：
[0030]增加所述磁隧道结的刻蚀角度，其中，所述参考层的厚度不大于所述钉扎层的厚度。
[0031]可选的，所述减小所述平行态翻转电压或者增大所述反平行态翻转电压包括：
[0032]调整第一铁磁性重复单元的第一材料或调整第二铁磁性重复单元的第二材料，以使所述第一材料的饱和磁化强度大于所述第二材料的饱和磁化强度。
[0033]可选的，还包括：
[0034]减薄所述第一铁磁性重复单元的厚度或者增加所述第二铁磁性重复单元的厚度。
[0035]可选的，还包括：
[0036]增加所述第一铁磁性重复单元的厚度或者减薄所述第二铁磁性重复单元的厚度。
[0037]可选的，所述获取磁隧道结与CMOS电路串联时所述磁隧道结的平行态翻转电压和反平行态翻转电压包括：
[0038]测量所述磁隧道结与所述CMOS电路串联testkey，得到所述平行态翻转电压和所述反平行态翻转电压；
[0039]或者，对所述磁隧道结与CMOS电路的串联电路进行电路本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磁存储器性能调节方法，其特征在于，包括：接收性能调节指令；获取磁隧道结与CMOS电路串联时所述磁隧道结的平行态翻转电压和反平行态翻转电压；调节平行态翻转电压或者反平行态翻转电压，以调节所述磁隧道结的性能。2.如权利要求1所述的磁存储器性能调节方法，其特征在于，当所述性能调节指令为降低写入难度时，所述调节平行态翻转电压或者反平行态翻转电压，以调节所述磁隧道结的性能包括：确定所述平行态翻转电压和所述反平行态翻转电压的大小关系；当所述反平行态翻转电压大于所述平行态翻转电压时，增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压，向正向调节所述磁隧道结的磁偏置场，以平衡所述平行态翻转电压与所述反平行态翻转电压；当所述反平行态翻转电压小于所述平行态翻转电压时，减小所述平行态翻转电压或者增大所述反平行态翻转电压，向负向调节所述磁偏置场，以平衡所述平行态翻转电压与所述反平行态翻转电压；其中，所述磁隧道结至少包括钉扎层、参考层，隧道层及自由层，所述磁偏置场的方向以指向所述参考层的磁矩相同的方向为正方向。3.如权利要求1所述的磁存储器性能调节方法，其特征在于，当所述性能调节指令为提升耐擦写次数时，所述调节平行态翻转电压或者反平行态翻转电压，以调节所述磁隧道结的性能包括：获得所述磁隧道结由平行态到反平行态下的第一耐擦写次数以及由反平行态到平行态下的第二耐擦写次数；确定所述第一耐擦写次数和所述第二耐擦写次数的大小关系；当所述第一耐擦写次数大于所述第二耐擦写次数时，增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压，向正向调节所述磁隧道结的磁偏置场，以平衡所述第一耐擦写次数与所述第二耐擦写次数；当所述第一耐擦写次数小于所述第二耐擦写次数时，减小所述平行态翻转电压或者增大所述反平行态翻转电压，向负向调节所述磁偏置场，以平衡所述第一耐擦写次数与所述第二耐擦写次数；其中，所述磁隧道结至少包括钉扎层、参考层，隧道层及自由层，所述磁偏置场的方向以指向所述参考层的磁矩相同的方向为正方向。4.如权利要求2或3所述的磁存储器性能调节方法，其特征在于，所述增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压包括：减小钉扎层中第一铁磁性重复单元的层数或者增加参考层中第二铁磁性重复单元的层数。5.如权利要求2或3所述的磁存储器性能调节方法，其特征在于，所述增大所述平行态翻转电压或者减小所述反平行态翻转电压包括：减小所述磁隧道结的刻蚀角度，其中，所述参考层...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩谷昌，张恺烨，杨晓蕾，刘波，
申请(专利权)人：浙江驰拓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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