使用磁畴壁移动的信息存储装置以及操作该装置的方法制造方法及图纸

一种使用磁畴壁移动的信息存储装置以及操作该装置的方法，所述信息存储装置包括：存储节点；写入单元，被配置以将信息写入到存储节点的第一磁畴区域；读取单元，被配置以从存储节点的第二磁畴区域读取信息。所述信息存储装置还包括：临时存储单元，被配置以临时存储由读取单元读取的信息；写入控制单元，电连接到临时存储单元，被配置以控制供应到写入单元的电流。从第二磁畴区域读取的信息被存储在临时存储单元中并被写入到第一磁畴区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的 一个或多个实施例涉及。
技术介绍
硬盘驱动器(HDD)和非易失性随机存取存储器(RAM)是甚至在切断电源时也可保存记录的信息的传统非易失性信息存储装置的示例。传统HDD使用转动部件来存储信息。然而，转动部件可随着时间而磨损，从而增加了运行失败的可能性。结果，降低了传统HDD的可靠性。传统非易失性RAM的示例是闪存。在不使用转动部件时，与传统HDD相比，传统闪存具有相对慢的读取和写入速度、相对短的使用寿命和相对小的存储容量。闪存还可具有相对高的制造成本。另 一传统信息存储装置使用磁性物质的磁畴壁移动的原理。在这些传统磁性信息存储装置中，由铁磁物质形成的分(minute)磁性区域称为磁畴。在具有不同》兹化方向的^兹畴之间的边界部分称为》兹畴壁。可通过将电流应用到磁层来移动-兹畴和磁畴壁。使用磁畴壁移动的传统信息存储装置具有緩沖区域(用于临时存储信息的区域)，其具有与存储区域的程度相似的长度。因此，传统信息存储装置的有效存储容量大约是物理存储容量的一半。另外，在传统信息存储装置中，通过将磁畴和磁畴壁从存储区域移动到緩冲区域并将移动的磁畴和磁畴壁返回到存储区域来执行读取/写入操作，从而减小了读取/写入速度并降低了操作可靠性和装置性能。
技术实现思路
一个或更多示例实施例涉及。一个或更多示例实施例提供了使用磁畴和磁畴壁的移动的原理的信息存储装置以及操作信息存储装置的方法。根据至少一个示例实施例，信息存储装置可包括存储节点，具有多个磁畴区域和在磁畴区域之间的磁畴壁；写入单元，被配置以将信息写入到存储节点的第一区域；读取单元，被配置以从存储节点的第二区域读取信息；磁畴壁移动单元，电连接到存储节点，被配置以移动^f兹畴壁；临时存储单元,电连接到读取单元，被配置以临时存储由读取单元读取的信息；写入控制单元，电连接到临时存储单元和写入单元，被配置以控制供应到写入单元的电.-六根据至少一个示例实施例，信息存储装置可包括存储节点，包括多个磁畴区域和^皮安排在磁畴区域之间的磁畴壁；写入单元，被配置以将信息写入到存储节点的第一磁畴区域；读取单元，被配置以从存储节点的第二磁畴区域读取信息；^磁畴壁移动单元，电连接到存储节点，^磁畴壁移动单元被配置以移动磁畴壁；临时存储单元，电连接到读取单元，临时存储单元被配置以临时存储由读取单元读取的信息；写入控制单元，电连接到临时存储单元和写入单元，写入控制单元被配置以控制供应到写入单元的电流。根据至少一些示例实施例，第一区域可与存^f渚节点的第一端相邻，第二区域可与存储节点的第二端对应。存储节点的第 一端可在给定的方向上被磁化。信息存储装置还可包括第一到第三字线，以及与第一到第三字线相交的第一和第二位线。存储节点的第一端可连接到第一字线。存储节点的第二端可连接到第一位线和第二位线中的一个。写入单元的第一电极可连接到第二字线，第一电极可被排列在第一区域的底部。写入单元的第二电极可连接到第二位线，第二电极可被放置在第一区域的顶部。读取单元的第一端可连接到第一位线。读取单元的第二端可连接到第三字线。临时存储单元可连接到第一位线，写入控制单元可连接到第二位线。根据至少一些示例实施例，信息存储装置还可包括第一切换单元，被安排在存储节点的第一端与第一字线之间；第二切换单元，；陂安排在写入单元的第一电极与第二字线之间，其中，写入单元被安排在第一区域的顶部；第三切换单元，被安排在读取单元的第二端与第三字线之间。根据至少一些示例实施例，信息存储装置还可包括第四切换单元，被安排在第一或第二位线中的一个与存储节点的第二端之间，其中，第一或第二位线中的一个连接到存储节点的第二端；第四字线连接到第四切换单元。根据至少一些示例实施例，第二字线和第三字线可连接到共同的电压源。第一字线和第四字线可连接到共同的电压源。^兹畴壁移动单元可包括第一电流源，被配置以将电流提供到存储节点；第五切换单元，被安排在存储节点与第一电流源之间。存储节点的第二端可连接到第一位线，磁畴壁移动单元可连接到第一位线。根据至少一些示例实施例，信息存储装置还可包括传感单元，连接在临时存储单元与读取单元之间。临时存储单元可包括锁存器，连接到传感单元的输出端。传感单元可包括传感电路，连接到读取单元；另一电流源，被安排在传感电路和读取单元之间，其中，另一电流源被配置以将电流提供到读取单元；另一切换单元，被安排在另一电流源和读取单元之间。写入控制单元可包括另一附加电流源，被配置以将电流提供到写入单元；另一附加切换单元，被安排在另一附加电流源与写入单元之间，逻辑单元，被安排在另 一附加切换单元与临时存储单元之间。根据示例实施例，存储节点、第一到第四字线、第一和第二位线以及第一到第四切换单元可形成单元存储区域。多个单元存储区域可被安排形成存储阵列。外围电路可被安排以驱动并控制存储阵列。磁畴壁移动单元、临时存储单元和写入控制单元可被包括在外围电路区域中。解码器可被安排在存储阵列与外围电路之间。存储节点的第二端可连接到多个位线的第一个，磁畴壁移动单元可连接到多个位线的第 一个。至少一个其它示例实施例提供了一种操作信息存储装置的方法。所述信息存储装置可包括具有多个磁畴和在磁畴区域之间的磁畴壁的存储节点；被安排在与存储节点的第一端相邻的存储节点的第一区域的写入单元。存储节点的第一端可以是在第一方向上被磁化的第一》兹畴区域。根据至少该示例实施例，所述方法可包括通过使用写入单元在与第一方向相反的方向上》兹化第一区域来记录第一信息；在通过将电流供应到存储节点来将第一磁畴区域延伸到第一区域时，将第一信息向存储节点的第二端移动l位。至少一个其它示例实施例提供了一种操作信息存储装置的方法。所述信息存储装置可包括具有多个磁畴和在磁畴之间的磁畴壁的存储节点；被配置以将信息写入到存储节点的第 一 区域的写入单元；被配置以从存储节点的第二区域读取信息的读取单元；被配置以移动磁畴壁的磁畴壁移动单元；被配置以临时存储由读取单元读取的信息的临时存储单元以及电连接到临时存10储单元，并被配置以控制供应到写入单元的电流的写入控制单元。根据至少该示例实施例，所述方法可包括第一操作，从第二区域再现或读取信息并 将再现的信息存储在临时存储单元中；第二操作，将存储节点的磁畴壁向第 二区i或移动1 4立。根据至少一些示例实施例，所述方法还可包括第三操作，通过使用写 入控制单元和写入单元选择性地将信息写入到第 一 区域。在第三操作中写入 到第一区域的信息可以与在第一操作中再现(或读取)的信息相同。在第二 操作中，第一磁畴可延伸到第一区域，如果在第一操作中再现的信息与在第 三磁畴区域中存储的信息相应，则在第三操作中写入电流未被供应到第 一 区 域。如果在第一操作中再现的信息与在第一磁畴中存储的信息不相应，则在 第三操作中写入电流可被供应到第 一 区域。在第二操作之后，所述方法还可包括第三操作，选择性地将在第一操 作中再现的信息写入到第一区域，同时从第二区域再现信息。如果在第一操 作中再现的信息与在第 一磁畴中存储的信息相应，则在第三操作中写入电流 不需要被供应到第 一 区域。如果在第 一操作中再现的信息与在第 一磁畴中存 储的信息不相应，则在第三操作中写入电流可被供应到第 一 区域。至少一个其它本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信息存储装置，包括：　存储节点，包括多个磁畴区域和被安排在磁畴区域之间的磁畴壁；　写入单元，被配置以将信息写入到存储节点的第一磁畴区域；　读取单元，被配置以从存储节点的第二磁畴区域读取信息；　磁畴壁移动单元，电连 接到存储节点，磁畴壁移动单元被配置以移动磁畴壁；　临时存储单元，电连接到读取单元，临时存储单元被配置以临时存储由读取单元读取的信息；和　写入控制单元，电连接到临时存储单元和写入单元，写入控制单元被配置以控制供应到写入单元的电流。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永真，申炯淳，李丞晙，徐顺爱，李成喆，裴智莹，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]