存储元件和存储装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及存储元件和存储装置，其中，该存储元件具有分层构造，包括：存储层，其中磁化方向对应于信息而改变，通过在分层构造的层叠方向上施加电流来改变磁化方向，从而将信息记录在存储层中；磁化固定层，其中磁化方向固定；中间层，由非磁性材料形成并且设置在存储层和磁化固定层之间；以及垂直磁性各向异性诱导层；该存储层包括依次层叠的第一铁磁性层、第一结合层、第二铁磁性层、第二结合层和第三铁磁性层。

【技术实现步骤摘要】
存储元件和存储装置
本技术涉及具有多个磁性层并且使用自旋扭矩磁化转换来进行记录的存储元件和存储装置。
技术介绍
随着从移动终端到大容量服务器的各种信息设备的快速发展，诸如更高的集成度、速度的增加以及更低的功耗的更进一步的高性能的改进在构成设备的诸如存储元件和逻辑元件的元件中被追求。特别地，半导体非易失性存储器取得了显著的进步，并且作为大容量文件存储器的闪存以硬盘驱动器被闪存所取代的速率被推广。同时，为了将半导体非易失性存储器用作代码存储或工作存储器，作为当前通常使用的NOR闪存、DRAM等的替代的半导体非易失性存储器的发展取得了进步。示例包括FeRAM（铁电随机存取存储器）、MRAM（磁性随机存取存储器）、PCRAM（相变随机存取存储器）等。这些的一部分已经在实际使用了。在这些非易失性存储器中，MRAM使用磁性材料的磁化方向来进行数据存储使得可以实现高速度和几乎无限（1015次以上）的重写，并且因此MRAM已经被用于诸如工业自动化和飞机的领域。由于高速操作和可靠性，MRAM被期待于在不久的将来扩展至代码存储器或工作存储器。然而，MRAM具有关于降低功耗和增加容量的挑战。这是由MRAM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有分层构造的存储元件，包括：存储层，其中磁化方向对应于信息而改变；通过在所述分层构造的层叠方向上施加电流来改变所述磁化方向从而将所述信息记录在所述存储层中，磁化固定层，其中磁化方向固定，中间层，由非磁性材料形成并且设置在所述存储层和所述磁化固定层之间，以及垂直磁性各向异性诱导层，所述存储层包括依次层叠的第一铁磁性层、第一结合层、第二铁磁性层、第二结合层和第三铁磁性层，所述第一铁磁性层与所述中间层接触，所述第三铁磁性层与所述垂直磁性各向异性诱导层接触，隔着所述结合层相邻的这些铁磁性层隔着所述结合层磁性地结合，使得所述铁磁性层的磁化方向从垂直于膜面的方向倾斜。

【技术特征摘要】
2011.11.30 JP 2011-2615211.一种具有分层构造的存储元件，包括：存储层，其中磁化方向对应于信息而改变；通过在所述分层构造的层叠方向上施加电流来改变所述磁化方向从而将所述信息记录在所述存储层中，磁化固定层，其中磁化方向固定，中间层，由非磁性材料形成并且设置在所述存储层和所述磁化固定层之间，以及垂直磁性各向异性诱导层，所述存储层包括依次层叠的第一铁磁性层、第一结合层、第二铁磁性层、第二结合层和第三铁磁性层，所述第一铁磁性层与所述中间层接触，所述第三铁磁性层与所述垂直磁性各向异性诱导层接触，隔着所述结合层相邻的这些铁磁性层隔着所述结合层磁性地结合，使得所述第一铁磁性层、所述第二铁磁性层和所述第三铁磁性层的磁化方向均从垂直于膜面的方向倾斜。2.根据权利要求1所述的存储元件，其中，所述第一铁磁性层的易磁化轴垂直于膜面，所述第二铁磁性层的易磁化轴在所述膜面内，所述第三铁磁性层的易磁化轴垂直于所述膜面。3.根据权利要求1所述的存储元件，其中，所述中间层和所述垂直磁性各向异性诱导层由氧化物构成。4.根据权利要求1所述的存储元件，其中，所述第一铁磁性层的第一磁能通过从当所述第一铁磁性层的磁化在所述膜面内时的磁能中减去当所述第一铁磁性层的磁化垂直于所述膜面时的磁能来定义，所述第二铁磁性层的第二磁能通过从当所述第二铁磁性层的磁化在所述膜面内时的磁能中减去当所述第二铁磁性层的磁化垂直于所述膜面时的磁能来定义，所述第三铁磁性层的第三磁能通过从当所述第三铁磁性层的磁化在所述膜面内时的磁能中减去当所述第三铁磁性层的磁化垂直于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肥后丰，细见政功，大森广之，别所和宏，浅山徹哉，山根一阳，内田裕行，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：