CN110867514B - 含内建电场的自旋阀和包含所述自旋阀的自旋电子器件 - Google Patents

含内建电场的自旋阀和包含所述自旋阀的自旋电子器件 Download PDF

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Abstract

本公开的示例性实施例提供了一种自旋阀和包括所述自旋阀的自旋电子器件。所述自旋阀可以包括依次堆叠的两个或多个磁性层，其中所述自旋阀还包括：至少一对非磁性半导体层，设置在所述两个或多个磁性层中的任意两个相邻磁性层之间，其中所述至少一对非磁性半导体层之间形成有内建电场。

Description

含内建电场的自旋阀和包含所述自旋阀的自旋电子器件
技术领域
本公开总体上涉及自旋电子学和自旋电子器件领域，具体地，涉及一种含内建电场的自旋阀和包含该自旋阀的自旋电子器件。
背景技术
基于电子自旋自由度的自旋电子学是一个快速发展的领域。与传统基于电荷自由度的电子学相比，自旋电子器件在许多应用中可以做到尺寸更小、功耗更低、性能更强大以及抗辐射等。自旋阀的原理在于通过控制磁化层的磁化方向具有平行和反平行配置，从而产生磁电阻效应。因此，自旋阀的磁电阻可以由两个铁磁电极之间的磁化方向配置来确定，并由外部磁场控制。磁电阻效应的发现为将微弱的磁信息转换成大的电信号铺平了道路，广泛应用于磁探测、磁传感、数据磁存储和处理等领域。
然而，传统自旋阀结构或传统自旋电子器件通常需要外加一个偏置电场来进行驱动，例如，偏置电压或偏置电流。这样的结构对于需要在恶劣环境下工作的自旋电子学器件是不利的。
因此，需要一种能够自驱动的自旋阀和包括所述自旋阀的电子器件，使得其可以在恶劣环境下以低功耗甚至零功耗工作。
发明内容
本公开的目的在于至少解决上述问题中的一部分或全部。
本公开的一个方面提供了一种含内建电场的可自驱动自旋阀，所述自旋阀可以包括依次堆叠的两个或多个磁性层，其中所述自旋阀还包括：至少一对非磁性半导体层，设置在所述两个或多个磁性层中的任意两个相邻磁性层之间，其中所述至少一对非磁性半导体层之间形成有内建电场。
在一个示例中，所述至少一对非磁性半导体层可以由相同导电类型但不同载流子浓度的半导体材料形成。
在另一示例中，所述至少一对非磁性半导体层可以由不同导电类型的半导体材料形成。
在另一示例中，所述两个或多个磁性层中的至少一个磁性层可以具有固定磁化方向，且其他磁性层具有自由磁化方向。
在另一示例中，所述自旋阀还可以包括钉扎层，设置在所述至少一个磁性层的上方或下方，并配置为固定所述至少一个磁性层的磁化方向。
在另一示例中，所述两个或多个磁性层中的每一个可以由以下项中的至少一个形成：磁性金属、磁性半金属、磁性半导体、磁性超导体、磁性绝缘体、铁磁材料、反铁磁材料、面内磁各向异性材料、面外磁各向异性材料、有机磁性材料、无机磁性材料、范德瓦尔斯磁性材料。
在另一示例中，所述自旋阀还可以包括：一个或更多个非磁性间隔层，设置在所述两个或多个磁性层之间。
在另一示例中，所述一个或更多个非磁性间隔层中的每一个可以由以下项中的至少一个形成：非磁性半导体、非磁性绝缘体、非磁性半金属、非磁性金属和非磁性超导体。
本公开的另一方面提供了一种自旋电子器件，包括上述示例实施例中的任一项所述的自旋阀。
在一个示例中，所述自旋电子器件可以是磁敏探测器、磁传感器、磁存储器、自旋逻辑器件、自旋振荡器、自旋晶体管、自旋二极管或温度传感器。
附图说明
图1示出了根据本公开示例实施例的自旋阀的示例结构的侧视图；
图2示出了根据本公开示例实施例的具有钉扎层的自旋阀的结构的侧视图；
图3示出了根据本公开示例实施例的具有非磁性间隔层的自旋阀的结构的侧视图；以及，
图4示出了根据本公开示例实施例的多态自旋阀的示例结构的侧视图。
具体实施方式
以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
在使用类似于“使A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。
附图中，相同或相似的附图标记用于表示相同或相似的结构。
图1示出了根据本公开示例实施例的自旋阀的具体结构的侧视图。
本公开所提出的自旋阀可以包括依次堆叠的两个或多个磁性层，其中所述自旋阀还可以包括：至少一对非磁性半导体层，设置在所述两个或多个磁性层中的任意两个相邻磁性层之间，其中所述至少一对非磁性半导体层之间形成有内建电场。
具体地，如图1所示，自旋阀可以包括磁性层110和磁性层120以及位于磁性层110和磁性层120之间的半导体层210和半导体层220。所述自旋阀是通过控制两个磁性层的磁矩之间的平行和反平行配置来产生磁电阻效应。
磁性层110和磁性层120中的每一个可以由以下项中的至少一个形成：磁性金属、磁性半金属、磁性半导体、磁性超导体、磁性绝缘体、铁磁材料、反铁磁材料、面内磁各向异性材料、面外磁各向异性材料、有机磁性材料、无机磁性材料、范德瓦尔斯磁性材料等各种磁性材料。
半导体层210和半导体层220可以是用相同或不同导电类型的半导体来形成的，使得能够在半导体层210和半导体层220之间形成内建电场。内建电场能够使自旋效应得到放大甚至于可以使器件在自驱动下工作，从而消除了对外部偏置电场的需求并改善了器件性能。
具体地，半导体层210和半导体层220可以均由同种导电类型的半导体材料形成。在这种情况下，尽管半导体层210和半导体层220具有同种导电类型的半导体材料，但是它们具有不同的载流子浓度。例如，如果半导体层210和半导体层220之一是由重掺杂的P型半导体材料形成，则另一半导体层可以是由轻掺杂的P型半导体材料形成。这样能够确保半导体层210和半导体层220之间具有载流子的浓度差，并支持载流子扩散从而构成内建电场。在另一示例中，半导体层210和半导体层220可以优选地分别由P型半导体材料和N型半导体材料形成，以便形成内建电场，这样的结构更利于形成稳定的电场。应注意，半导体层210和220二者不仅可以由具有掺杂剂的传统半导体材料形成，也可以由二维半导体材料形成。
如上所述，自旋阀的高低磁电阻是由于磁性层的磁化方向的平行配置或反平行配置而引起的。因此，可以通过施加外部磁场，来控制磁性层的磁化方向。在图1所示的示例中，自旋阀中的磁性层110和120二者都可以是具有自由磁化方向的磁性层，其二者的磁化方向都通过施加外加磁场来调节。备选地，磁性层110和120中的仅一个磁性层是具有自由磁化方向的磁性层，而另一磁性层可以是具有固定磁化方向的磁性层，使得可以通过调节一个磁性层的磁化方向来使两个层的磁化方向具有平行和反平行配置，以形成不同的两个态。
如上所述，当需要将某个磁性层实现为具有固定磁化方向的磁性层时，该自旋阀还可以附加地包括钉扎层(pinning layer)，以便用于固定磁性层的磁化方向，如图2所示。
图2示出了根据本示例实施例的包括钉扎层的自旋阀的结构的侧视图。图2中的磁性层和半导体层的构造与图1所示的磁性层和半导体层的构造相同，因此将不再进行赘述。
在图2中，钉扎层320设置在磁性层120的下方，以用于固定磁性层120的磁化方向。本领域技术人员应该清楚，钉扎层的位置不限于此，实际上，可以根据需要将钉扎层设置在需要固定磁化方向的磁性层的上方或下方。另外，可以应用已知的或将来可知的各种钉扎材料(例如，氧化镍)来形成钉扎层。
图3示出了根据本示例实施例的包括非磁性间隔层的自旋阀的结构的侧视图。
如图3所示，根据本公开示例实施例的自旋阀还可以包括非磁性间隔层。非磁性间隔层可以设置在图1所示自旋阀中的任意两个层之间。例如，非磁性间隔层410和/或430可以分别设置在磁性层110和半导体层210之间和/或设置在半导体层220和磁性层120之间，并被配置为用于使磁性层110与磁性层120之间去磁耦合。非磁性间隔层420可以设置在半导体层210和半导体层220之间，并被配置为用于增强两个半导体层之间的内建电场的间隔层。非磁性间隔层可以是由以下项中的至少一个形成：非磁性半导体、非磁性绝缘体、非磁性半金属、非磁性金属和非磁性超导体等。
尽管图1至图3以自旋阀仅包括两个磁性层为例示出了本公开的发明构思，但是本领域技术人员应理解本公开不限于此，且可以包括更多数量的磁性层。
图4示出了根据本公开示例实施例的多态自旋阀的示例结构的侧视图。
如图4所示，根据本公开示例实施例的多态自旋阀可以包括多个磁性层，例如磁性层110、120、130和140。在所述多态自旋阀结构中，通过经由外加磁场控制磁性层的磁化方向来实现逻辑多态。应注意，尽管在此以多态自旋阀包括四个磁性层为例进行描述，但是本发明不限于此。多态自旋阀可以包括更多数量(例如，5个、6个等)的磁性层，或可以包括更少数量(例如，3个)的磁性层。
如上所述，每个磁性层可以由以下项中的至少一个形成：磁性金属、磁性半金属、磁性半导体、磁性超导体、磁性绝缘体、铁磁材料、反铁磁材料、面内磁各向异性材料、垂直磁各向异性材料、有机磁性材料、无机磁性材料、范德瓦尔斯磁性材料。
任意两个相邻磁性层中的至少一个磁性层或其二者可以具有自由磁化方向，这样使得可以通过施加外加磁场来使相邻磁性层的磁矩具有平行配置和反平行配置，以最终实现逻辑多态。当多个磁性层的一部分磁性层实现为具有固定磁化方向的磁性层且另一部分实现为具有自由磁化方向的磁性层时，可以通过控制外加磁场来使具有自由磁化方向的磁性层具有特定磁化方向。具体地，当需要将一部分磁性层实现为具有固定磁化方向的磁性层时，该多态自旋阀还可以附加地包括钉扎层，设置在对应磁性层的上方或下方，以便固定这些磁性层的磁化方向，如参考图2所示。
另外，可以看出，图4所示的多态自旋阀包括第一对非磁性半导体层210-1和220-1以及第二对非磁性半导体层210-2和220-2。第一对非磁性半导体层210-1和220-1设置在磁性层110和磁性层120之间，以用于形成内建电场，从而增强磁性层110和120的自旋效应。第二对非磁性半导体层210-2和220-2设置在磁性层120和磁性层130之间，以用于形成内建电场，从而增强磁性层120和130的自旋效应。磁性层130和磁性层140之间并未设置非磁性半导体层对。应注意，非磁性半导体层对的数量和设置位置都并非限制性的，任意两个相邻磁性层之间可以设置有一对非磁性半导体层。
如以上结合图1所述，非磁性半导体层对可以是用相同或不同导电类型的半导体来形成的，使得能够在该对非磁性半导体层之间形成内建电场，以增大与之紧邻的上方磁性层和下方磁性层内的自旋效应。如上所述，半导体层对不仅可以由具有掺杂剂的传统半导体材料形成，也可以由二维半导体材料形成。
附加地，本领域技术人员应清楚的是多态自旋阀还可以包括一个或多个非磁性间隔层，如结合图3所示，以便用于使相邻两个磁性层之间去磁耦合，或用于增强半导体层对之间的内建磁场。
以上描述了根据本公开示例性实施例的可自驱动的自旋阀。如上所述，根据本公开示例性实施例的可自驱动自旋阀的相邻磁性层之间设置有非磁性半导体层对，可以在较小的外部偏置电场的驱动下或在无外部偏置电场的驱动下工作，从而开发出在恶劣环境下以低功耗甚至零功耗工作的自旋电子学器件。因此，根据本公开的示例性实施例的可自驱动的自旋阀对磁传感、数据存储和处理技术及相关信息工业的发展具有十分重要的意义。
应注意，附图中磁性层的厚度、形状和层数等都是为了对本公开进行说明而示意性示出地，并非限制性的。本公开不限于此，且可以包括其他厚度、形状和层数等的磁性层。
根据本公开的示例性实施例的可自驱动的自旋阀可以用于制造各种自旋电子器件，包括但不限于磁敏探测器、磁传感器、磁存储器、自旋逻辑器件、自旋振荡器、自旋晶体管、自旋二极管或温度传感器。根据本公开的示例性实施例的自旋电子器件可以应用到传统GMR自旋阀或TMR磁性隧道结所能应用到的所有场景。因此，这里不对这些具体应用进行一一详细描述。
应理解，由于不需要外部偏置电场，所以相较于包括传统自旋阀的自旋电子器件，根据本公开示例性实施例的包括可自驱动的自旋阀的自旋电子器件不仅性能稳定而且适用性广。
此外，在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。这里使用的词语“一”、“一个(种)”和“该”等也应包括“多个”、“多种”的意思，除非上下文另外明确指出。此外，在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
本领域技术人员可以理解，术语“第一”和“第二”等的序数词可以修饰多种要素。然而，这种要素不受限于上述词句。例如，上述术语不限制要素的顺序和/或重要性。上述术语仅用于区分一个要素与另一要素。例如，可以将第一要素称为第二要素，类似地，也可以将第二要素称为第一要素，而不脱离本公开的范围。
这里描述了一些示例性实施例，仅通过实施例的形式对本发明进行说明，而非限制本发明的保护范围。正如本领域的专业技术人员容易理解的那样，凡根据本发明的构思和精神进行的任何形式和细节上的修改、变化或等同替换所实现的技术，皆应包含在本发明保护范围之内。本发明保护范围由所附权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种自旋阀，包括依次堆叠的两个或多个磁性层，其中所述自旋阀还包括：
至少一对非磁性半导体层，设置在所述两个或多个磁性层中的任意两个相邻磁性层之间，
其中所述至少一对非磁性半导体层之间形成有内建电场，
其中，所述自旋阀还包括：一个或更多个非磁性间隔层，设置在所述至少一对非磁性半导体层之间。
2.根据权利要求1所述的自旋阀，其中，所述至少一对非磁性半导体层由相同导电类型但不同载流子浓度的半导体材料形成。
3.根据权利要求1所述的自旋阀，其中，所述至少一对非磁性半导体层由不同导电类型的半导体材料形成。
4.根据权利要求1所述的自旋阀，其中，所述两个或多个磁性层中至少一个磁性层具有固定磁化方向，且其他磁性层具有自由磁化方向。
5.根据权利要求4所述的自旋阀，还包括钉扎层，设置在所述至少一个磁性层的上方或下方，并配置为固定所述至少一个磁性层的磁化方向。
6.根据权利要求1所述的自旋阀，其中，所述两个或多个磁性层中的每一个由以下项中的至少一个形成：磁性金属、磁性半金属、磁性半导体、磁性超导体、磁性绝缘体、铁磁材料、反铁磁材料、面内磁各向异性材料、垂直磁各向异性材料、有机磁性材料、无机磁性材料、范德瓦尔斯磁性材料。
7.根据权利要求1所述的自旋阀，还包括：其他非磁性间隔层，设置在所述两个相邻磁性层中的一个磁性层和所述至少一对非磁性半导体层之间。
8.根据权利要求1所述的自旋阀，其中，所述一个或更多个非磁性间隔层中的每一个由以下项中的至少一个形成：非磁性半导体、非磁性绝缘体、非磁性半金属、非磁性金属和非磁性超导体。
9.一种自旋电子器件，包括权利要求1至8中的任一项所述的自旋阀。
10.根据权利要求9所述的自旋电子器件，其中，所述自旋电子器件是磁敏探测器、磁传感器、磁存储器、自旋逻辑器件、自旋振荡器、自旋晶体管、自旋二极管或温度传感器。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110867514B (zh) * 2019-11-14 2021-09-28 中国科学院半导体研究所 含内建电场的自旋阀和包含所述自旋阀的自旋电子器件
US11751483B2 (en) * 2020-12-28 2023-09-05 Globalfoundries Singapore Pte. Ltd. Spin diode devices
CN114864629B (zh) * 2022-05-20 2024-05-24 北京大学 一种范德瓦尔斯各向异性磁振子只读存储器及其实现方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0971424A2 (en) * 1998-07-10 2000-01-12 Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw Spin-valve structure and method for making spin-valve structures
CN1771613A (zh) * 2003-01-31 2006-05-10 独立行政法人科学技术振兴机构 Cpp型巨磁电阻元件和使用它的磁部件及磁装置
CN102945922A (zh) * 2012-11-09 2013-02-27 山东大学 集记忆电阻与隧穿磁电阻于一体的多功能自旋记忆电阻器件及制备方法
CN103544983A (zh) * 2007-02-12 2014-01-29 艾弗伦茨科技公司 改进的高容量低成本多态磁存储器
CN104241335A (zh) * 2014-04-25 2014-12-24 湛江师范学院 一种具有自旋整流特性的ZnO基磁性pn结及其制备方法
CN110190182A (zh) * 2019-05-28 2019-08-30 衢州学院 一种超薄自旋阀器件的设计方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2830971B1 (fr) * 2001-10-12 2004-03-12 Commissariat Energie Atomique Dispositif magnetoresistif a vanne de spin a performances ameliorees
CN104241355B (zh) 2013-06-09 2017-06-13 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体器件及其形成方法
US9520175B2 (en) * 2013-11-05 2016-12-13 Tdk Corporation Magnetization controlling element using magnetoelectric effect
US10347483B2 (en) * 2017-05-29 2019-07-09 Franck Natali Rare earth nitride structure or device and fabrication method
CN110867514B (zh) * 2019-11-14 2021-09-28 中国科学院半导体研究所 含内建电场的自旋阀和包含所述自旋阀的自旋电子器件

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0971424A2 (en) * 1998-07-10 2000-01-12 Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw Spin-valve structure and method for making spin-valve structures
CN1771613A (zh) * 2003-01-31 2006-05-10 独立行政法人科学技术振兴机构 Cpp型巨磁电阻元件和使用它的磁部件及磁装置
CN103544983A (zh) * 2007-02-12 2014-01-29 艾弗伦茨科技公司 改进的高容量低成本多态磁存储器
CN102945922A (zh) * 2012-11-09 2013-02-27 山东大学 集记忆电阻与隧穿磁电阻于一体的多功能自旋记忆电阻器件及制备方法
CN104241335A (zh) * 2014-04-25 2014-12-24 湛江师范学院 一种具有自旋整流特性的ZnO基磁性pn结及其制备方法
CN110190182A (zh) * 2019-05-28 2019-08-30 衢州学院 一种超薄自旋阀器件的设计方法

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