【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁存储，具体涉及一种自旋轨道矩-磁性随机存储器（sot-mram）。
技术介绍
1、磁性随机存储器（mram）以磁性隧道结(mtj)为基本结构，具有非易失性、高速读写、工艺兼容良好、无限次擦写等优点，有望解决传统互补型金属氧化物半导体(cmos)技术功耗高、易失性等技术瓶颈。与传统mram相比，最新发展的sot-mram装置以电流产生的自旋轨道矩(sot)而不是电流产生的磁场来切换固定层与自由层的相对磁化方向，从而实现数据写入。但由于sot-mram的写入电流密度依然很高，极大的限制了存储单元阵列的排列密度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，该存储器可以实现低功耗、高速及高密度存储。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，包括自下而上依次设置的自旋轨道矩材料层、选通器和基于合成铁磁体自由层的磁性隧道结，所述磁性隧道结包括自下而上依次设置的合成铁磁体自由层、非磁性势垒层和固定层，所...
【技术保护点】
1.一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，包括自下而上依次设置的自旋轨道矩材料层、选通器和基于合成铁磁体自由层的磁性隧道结，所述磁性隧道结包括自下而上依次设置的合成铁磁体自由层、非磁性势垒层和固定层，所述合成铁磁体自由层包括自下而上依次设置的第二磁性层、非磁性间隔层和第一磁性层。
2.根据权利要求1所述的一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，所述磁性隧道结为一个由合成铁磁体自由层、非磁性势垒层和固定层构成的重叠结构，所述合成铁磁体自由层和固定层为磁性层，磁性层的磁化方向垂直指向面外或平行于面内，所述非磁性势垒层位于二者之间。
3.根...
【技术特征摘要】
1.一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，包括自下而上依次设置的自旋轨道矩材料层、选通器和基于合成铁磁体自由层的磁性隧道结，所述磁性隧道结包括自下而上依次设置的合成铁磁体自由层、非磁性势垒层和固定层，所述合成铁磁体自由层包括自下而上依次设置的第二磁性层、非磁性间隔层和第一磁性层。
2.根据权利要求1所述的一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，所述磁性隧道结为一个由合成铁磁体自由层、非磁性势垒层和固定层构成的重叠结构，所述合成铁磁体自由层和固定层为磁性层，磁性层的磁化方向垂直指向面外或平行于面内，所述非磁性势垒层位于二者之间。
3.根据权利要求1所述的一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，所述自旋轨道矩材料层由重金属材料或拓扑绝缘体材料制成；所述重金属材料为y、zr、nb、mo、tc、ru、rh、pd、cd、in、sb、te、hf、ta、β-ta、w、β-w、re、os、ir、pt、au、hg、tl、pb、bi或po中的一种或多种的组合；所述拓扑绝缘体材料为cate、hgte、cdte、alsb、inas、gasb、alsb、bi1-xsbx、bi2se3、sb2te3、bi2te3、bi2te2se、(bi,sb)2te3、bi2-xsbxte3-ysey、sb2te2se、tlbise2、tlbite2、tlbi(s,se)2、pbbi2te4、pbsb2te4、gebi2te4、pbbi4te7、snte、pb1-xsnxte、ag2te、smb6、bi14rh3i9、lubipt、dybipt、gdbipt或nd2(ir1-xrhx)2o7中的一种或多种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，所述选通器由氧化物、氮化物或氮氧化物制成，所述氧化物包括al2o3、mgo和sio2。
5.根据权利要求1所述的一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，所述合成铁磁体自由层为第二磁性层-非磁性间隔层-第一磁性层的堆叠结构；所述第一磁性层和第二磁性层的磁化方向垂直指向面外或平行于面内；所述第一磁性层和第二磁性层的材料选自fe、co、cofe、ni、cocrpt、cofeb、(co/ni)p、(co/pd)m或(co/pt)n，其中m、n、p表示多层堆叠的重复次数；所述非磁性间隔层的材料选自nb、ta、cr、mo、w、re、ru、os、rh、ir、pt、cu、ag或au中的一种或多种的组合，且厚度在0.1nm～10nm。
6.根据权利要求2所述的一种自旋轨道矩-磁性随机存储器，其特征在于，所述非磁性势垒层由氧化物、氮化物、氮氧化物、金属、合金、sic、c或陶瓷材料制成；所述氧化物、氮化物或氮氧化物中，除o、n外，其组成元素还包括mg、al、ca、sr、la、ti、hf、v、ta、cr、w、ru、cu、in、si或eu中的一种或多种的组合；所述金属或合金的组成元素包括cu、ag、au、al、pt、t...
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