信息存储装置以及操作该装置的方法制造方法及图纸

技术编号:3913471 阅读:138 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种信息存储装置以及操作所述装置的方法。所述信息存储装置包括:磁层,具有多个磁畴区以及置于磁畴区之间的磁畴壁;第一单元,布置在第一区域以将信息记录在第一区域,所述第一区域是多个磁畴区中的一个;第二单元,连接到第一单元以感应磁场,从而将信息记录在第一区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信息存储装置,更具体地说,涉及一种使用^t畴壁运动 的。
技术介绍
即使在电源切断时也保留记录的信息的传统非易失性信息存储装置的示例包括硬盘驱动器(HDD)和非易失性随机访问存储器((RAM)。传统HDD使用旋转部分存储信息。然而,旋转部分随着时间可能磨损,从而增加了操作失败的可能性,并因此减少了可靠性。传统非易失性RAM的示例是闪存。尽管闪存不使用旋转部分,但是与传统HDD相比,闪存的读取和写入速度相对低,寿命相对短,并且存储容量相对小。闪存还具有相对高的制造成本。另 一传统信息存储装置使用磁材料的磁畴壁运动原理。在这些传统磁信息存储装置中,组成铁磁物质的小磁区被称为磁畴。具有不同磁化方向的磁畴之间的边界部分被称为磁畴壁。可通过将电流施加到磁层来移动磁畴和磁畴壁。然而,使用磁畴壁运动的信息存储装置仍然处于发展的初始阶段,而且 在其能够实际使用之前仍然有一些问题需要解决。具体地,需要改善的信息 记录方法以实现使用磁畴壁运动的信息存储装置的实际使用。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例提供一种便于记录信息的信息存储装置以及操作 该装置的方法。根据本专利技术的一方面,提供一种信息存储装置,所述装置包括磁层, 具有多个磁畴区以及置于磁畴区之间的磁畴壁;第一单元,布置在第一区域 以将信息记录在第一区域,所述第一区域是多个磁畴区中的一个;第二单元, 连接到第 一单元以感应》兹场,从而将信息记录在第 一 区域。可通过第二单元将电流施加到第 一 单元,通过电流流过第二单元来产生磁场。第 一单元可通过使用旋转转移力矩来记录信息。第一单元可包括第一钉扎层,布置在第一区域的下表面和上表面中的 一个上;第一离层,置于第一钉扎层和第一区域之间。第一单元还可包括第二钉扎层,具有与第一钉扎层的磁化方向相反的 磁化方向,第二钉扎层布置在第一区域的下表面和上表面中的另一个上;第 二离层,置于第二钉扎层和第一区域之间。第一单元还可包括第一电极层,布置在第一区域的下表面和上表面中 的另一个上;阻层,其电阻高于磁层的电阻,所述阻层置于电极层和第一区 域之间。第二单元可包括连接到第一单元的至少一个导线。第 一单元可包括下部单元和上部单元,分别布置在第 一 区域的下表面和 上表面,下部单元和上部单元中的任意一个连接到第一导线,下部单元和上 部单元中的另一个连接到第二导线,第一导线和第二导线中的至少一个包括 在第二单元中。第一导线可包括从第一单元延伸的第一部分,第一导线的第一部分布置 在与》兹层平行的第一平面上。第二导线可包括从第 一单元延伸的第 一部分,第二导线的第 一部分布置 在与,兹层平行的第二平面上。第一导线的第一部分和第二导线的第一部分可以以相同方向延伸。第一导线还可包括从第一部分延伸且在第一平面上围绕第一单元的至少 一部分的第二部分。第一导线还可包括从第一导线的第一部分延伸且在第一平面上围绕第一 单元的至少一部分的第二部分。第二导线还可包括从第二导线的第一部分延伸且在第二平面上围绕第一 单元的至少一部分的第二部分。第一导线的第二部分延伸的方向与第二导线的第二部分延伸的方向可彼 此相反。所述装置还可包括第一线,与磁层平行;第二线和第三线,与第一线 交叉;切换装置,布置在第一线和第二线的交叉点;其中,切换装置和第三6线分别连接到第 一导线和第二导线。可包括通过第一单元的第二线,可包括与第二线分开预定间隔的第三线。 第二线和第三线可与第一单元的一侧分开预定间隔。所述装置还可包括分别连接到磁层的 一端和另 一端的第四线和第五线。所述装置还可包括另一切换装置,布置在^t层的一端和第四线之间以及磁层的另 一 端和第五线之间中的至少 一 个。所述装置还可包括连接到与第四线和第五线交叉的所述另一切换单元的第六线。第一线和第六线可以是字线,第二线至第五线可以是位线。第一单元还可包括信息再现功能。第 一单元可布置在^f兹层的中心部分。磁层、第一单元、第一导线和第二导线可包括在一个单元存储区域中, 信息存储装置包括与所述单元存储区域等同的多个单元存储区域。根据本专利技术的另一方面,提供一种操作信息存储装置的方法,所述方法包括通过将写电流通过第二单元施加到第一单元将信息记录在第一区域中。 所述方法还可包括通过在》兹层的一端和另 一端之间施加电流以位为单位移动磁层中的-兹畴和》兹畴壁。所述方法还可包括通过在^t层两端中的任意一端和第一单元两端中的任意一端之间施加读电流来再现记录在》兹层中的信息。附图说明通过下面参照附图对本专利技术的示例性实施例进行的详细描述,本专利技术的上述和其它特点和优点将会变得更加清楚,其中图1至图3是根据本专利技术的实施例的信息存储装置的透视图4A和图4B是根据本专利技术的实施例的信息存储装置的横截面示图以示出写操作;图5A、图6A和图7A是根据本专利技术的实施例的信息存储装置的透视图 以示出通过将写电流施加到信息存储装置产生的^f兹场;图5B、图6B和图7B示出分别施加到图5A、图6A和图7A的i兹层的 磁场的强度;图8是根据本专利技术的另 一 实施例的信息存储装置的透视图;图9是示出根据本专利技术的实施例的信息存储装置的磁层的反磁化特性与根据比较示例的信息存储装置的磁层的反磁化特性的曲线图10是示出根据本专利技术的实施例的信息存储装置的单位存储区域的电路图11至图13是示出操作图10的信息存储装置的方法的电路图14是根据本专利技术的实施例的信息存储装置的布局示图15是沿图14的线I-I,的图14的信息存储装置的横截面示图16是根据本专利技术的另一实施例的信息存储装置的布局示图;以及图17是沿图16的线II-n,的图16的信息存储装置的横截面示图。具体实施例方式现将参照附图更加全面地描述各种示例性实施例,部分示例性实施例在 附图中示出。在此公开详细的说明性的示例性实施例。然而,在此公开的特定结构和 功能性细节仅是为了描述示例性实施例的代表。但是本专利技术可以以许多可变 形式来实现,并且不应该解释为仅限于在此阐述的示例性实施例。因此,在示例性实施例能够具有各种修改和可变形式的同时,通过附图 中示例的方式以及将在此进行的详细描述来示出这些实施例。然而,应该理 解,这里不旨在将示例性实施例限制在公开的具体形式,相反,示例性实施 例覆盖了落入本专利技术范围内的所有修改、等同物和改变。在整个附图描述中, 相同的标号指示相同的元件。应该理解的是,尽管在这里可使用术语第一、第二、第三等来描述各种 元件,但是这些元件并不受这些术语的限制。这些术语仅是用来将一个元件 与另一个元件区分开来。例如,在不脱离示例性实施例的范围的情况下,第 一元件可被称为第二元件,类似地,第二元件可^t称为第一元件。如在这里 使用的,术语"和/或"包括一个或多个相关所列的项目的任意组合和所有组 合。应该理解的是,当元件或层被称作在另一元件或层"上"时,该元件或 层可以直接地形成在其它元件或层上或非直接形成在其它元件或层上。也就 是说,例如,可以存在中间元件或中间层。相反,当元件或层被称作"直接" 在另一元件"上"时,不存在中间元件或中间层。应该以相同方式来解释用8于描述元件或层之间的关系的其它词语(例如,"之间"对"直接之间"、"邻 近"对"直接邻近"等)。这里使用的术语仅为了描述特定实施例的目的,而不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信息存储装置,包括: 磁层,具有多个磁畴区以及置于磁畴区之间的磁畴壁; 第一单元,布置在第一区域以将信息记录在第一区域,所述第一区域是多个磁畴区中的一个; 第二单元,连接到第一单元以感应磁场,从而将信息记录在第一区域。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:李成喆徐顺爱曹永真皮雄焕裴智莹
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]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1