CN1894801A - Mram技术中用于mtj中的合成反铁磁结构 - Google Patents

Mram技术中用于mtj中的合成反铁磁结构 Download PDF

Info

Publication number
CN1894801A
CN1894801A CNA2004800374466A CN200480037446A CN1894801A CN 1894801 A CN1894801 A CN 1894801A CN A2004800374466 A CNA2004800374466 A CN A2004800374466A CN 200480037446 A CN200480037446 A CN 200480037446A CN 1894801 A CN1894801 A CN 1894801A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
mtj
ferromagnetic
saf
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2004800374466A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100495723C (zh
Inventor
斯里尼瓦斯·V·皮耶塔姆巴拉姆
雷努·W·戴夫
乔恩·M·斯劳特
孙继军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Everspin Technologies Inc
Original Assignee
Freescale Semiconductor Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Freescale Semiconductor Inc filed Critical Freescale Semiconductor Inc
Publication of CN1894801A publication Critical patent/CN1894801A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100495723C publication Critical patent/CN100495723C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/02Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
    • G11C11/14Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using thin-film elements
    • G11C11/15Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using thin-film elements using multiple magnetic layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/02Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
    • G11C11/16Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using elements in which the storage effect is based on magnetic spin effect
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00Galvanomagnetic devices
    • H10N50/10Magnetoresistive devices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00Galvanomagnetic devices
    • H10N50/80Constructional details
    • H10N50/85Magnetic active materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/11Magnetic recording head
    • Y10T428/1107Magnetoresistive
    • Y10T428/1121Multilayer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)
  • Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)
  • Thin Magnetic Films (AREA)

Abstract

一种用于磁阻随机存取存储器(MRAM)的磁隧道结(MTJ)(10),具有自由层(14),该自由层是合成反铁磁(SAF)结构。该SAF(14)包括由耦合层(28)分隔的两个铁磁层(26,30)。耦合层(28)具有非磁性的基材料和改善热耐久性、SAF(14)的耦合强度控制和磁阻比(MR)的其它材料。优选的基材料是钌,优选的其它材料是钽。为了增强这些优点,在钽和铁磁层之一之间的界面处增加钴-铁。另外,耦合层(28)甚至可具有更多的层(38、40),并且使用的材料可以变化。另外,耦合层(28)本身可为合金。

Description

MRAM技术中用于MTJ中的合成反铁磁结构
技术领域
本发明涉及磁隧道结(MTJ),并且更具体地,涉及使用用于自由层(free layer)的合成反铁磁(SAF)结构的MTJ。
背景技术
公知磁阻随机存取存储器(MRAM)具有许多优点,例如快速、非易失性和高密度。然而,在以可制造方式生产MRAM中存在困难。已经遭遇的困难之一是难于可靠地写入MRAM单元。通过转换比特已经有效地解决了这一困难,转换比特既改变写入方式,又改变以前使用的自由层的结构。这一特定解决方案通常使用用于自由层的SAF结构。使用用于自由层的SAF结构解决写入问题然后改变对于改善MRAM比特单元所需的考虑,更具体地是MRAM比特单元的MTJ部分所需的考虑。对于MRAM的一个持续的希望是提高磁阻比(MR),磁阻比是两个逻辑状态间的阻值变化与低阻状态阻值的比率。用SAF自由层代替单个自由层可降低MR。由于感应电路可用的信号与MR成比例,因此在具有SAF自由层的MTJ中提高MR的改善将导致感应速度的改善。另一问题是控制自由层SAF的反铁磁耦合强度的能力。需要控制该耦合,以便将写入电流保持在可接受的范围内。另一问题是耐久性,特别是热耐久性。MTJ材料对于升高的温度往往比在一些半导体工艺中使用的材料具有更高的敏感度。具体地,SAF材料在导致反铁磁耦合强度退化的升高温度下具有失效模式。
从而,需要发展MRAM,以改善热耐久性、MR比和写入电流控制中的一个或多个。
附图说明
本发明通过示例说明,但并不限于附图,其中相同的引用标记表示相同的元件,并且其中:
图1是根据本发明实施例的用于MRAM的磁隧道结(MTJ)的剖面图;
图2是根据本发明实施例的图1的一部分MTJ的剖面图;
图3是根据图2中所示的MTJ的替换实施例的图1的一部分MTJ的剖面图;和
图4是根据图2中所示的MTJ的另一替换实施例的图1的一部分MTJ的剖面图。
技术人员知道,图中的元件仅出于简明的目的而说明,并不一定按比例绘制。例如,图中一些元件的尺寸相对于其它元件可能夸大,以有助于提高对于本发明实施例的理解。
具体实施方式
在一个方面中,在磁阻随机存取存储器(MRAM)中有用的磁隧道结(MTJ)具有自由层,该自由层是合成反铁磁(SAF)结构。该SAF包括由耦合层分隔的两个铁磁层。该耦合层具有非磁性的基材料和改善热耐久性、SAF的耦合强度控制和MR的其它材料。优选的基材料是钌,优选的其它材料是钽和钴-铁合金。通过参考附图和下面的说明可更好地理解这一点。
图1中所示的是MTJ 10,包括上电极12、紧邻上电极12之下的自由SAF 14、紧邻SAF 14之下的隧道阻挡16、紧邻隧道阻挡16之下的固定SAF 18、紧邻固定SAF 18之下的钉扎(pinning)层20、紧邻钉扎层20之下的籽晶层22和紧邻籽晶层22之下的基电极24。自由SAF 14包括紧邻上电极12之下的铁磁层26、紧邻铁磁层26之下的耦合层28以及紧邻耦合层28之下的铁磁层30。固定SAF 18包括紧邻隧道阻挡16之下的铁磁层32、紧邻铁磁层32之下的耦合层34以及紧邻耦合层34之下的铁磁层36。铁磁层34和36优选地由合金构成,该合金包括钴和铁。除了耦合层28包括材料的组合,优选地是钌和钽,和铁磁层30优选地在与耦合层28的界面处包括钴和铁之外,MTJ 10为本领域的技术人员所公知。本领域的技术人员公知,固定SAF 18可由其它结构代替,这些结构提供与隧道阻挡16接触的磁性固定层32,例如单个钉扎铁磁层,使得固定层32的磁运动矢量在用于切换自由层的施加场中基本上不会移动。
图2中所示的是SAF 14,包括铁磁层26和30、插入层41以及耦合层28,耦合层28由紧邻铁磁层26之下的基层38和紧邻基层38之下的插入层40构成。插入层41处于铁磁层30和插入层40之间。具有铁和钴的铁磁材料的插入层41磁性地作用为铁磁层30的一部分。插入层41优选地是钴铁合金,但也可以替代为其它材料,例如钴或铁。基层38优选地包括钌,但还可包括另外的基材料,例如铑、铱和锇。此处使用的基材料指其本身足以提供SAF中两个铁磁材料间的必要的反铁磁耦合的材料。插入层40优选地是钽,并且被插入以改善SAF 14的性质。插入层41优选地是钴-铁,并且也被插入以改善SAF 14的性质。铁磁层26和30优选地是16%至20%的铁原子百分比的镍-铁合金,并且更优选地是18%的铁原子百分比。
插入层41优选地是利用钴-铁目标通过离子束淀积而淀积形成,但也可使用其它工艺。一个替换示例是磁电管溅射。优选地直接在铁磁层30上淀积插入层41。然后利用钽目标通过离子束淀积直接在插入层41上淀积插入层40,但是也可使用其它工艺,例如磁电管溅射。公差应保持得尽可能得小,但是耦合层28的厚度范围可为6-10埃。基层38优选地是6.0至6.5埃,而插入层40优选地被淀积至2.5埃的厚度。插入层41优选地被淀积至2.5埃的厚度,应尽可能得紧贴,但是范围可为1.5-5埃。这些尺度基于将钌用作具有中心为7-8埃附近的耦合峰的基材料。可使用显著地影响这些尺度的其它峰。随着插入层40和41被淀积至亚原子厚度,插入层40和41可作为单个合金层出现。从而,在最终的MTJ,例如MTJ 10中,难以实际区分层40和41。
基层38在铁磁层26和30间提供足够的耦合,以实现反铁磁对准,并且插入层40和41的增加改善了最终的SAF 14的某些特性。例如,一个改善是热耐久性。SAF 14出现失效时的温度比如果单独使用钌更高。另一改善是铁磁层26和30间的耦合强度控制。基层38的厚度随工艺变化难以保持不变。耦合强度随该厚度而变化。由于增加插入层40和41,耦合强度的改变速率的变化小于基层厚度的变化,这导致提高了耦合强度的控制。还有一改善是对于MTJ 10的MR比的改善。例如,如果在增加插入层40和41之前MR比是约30%,则由于插入层40和41的插入,可观察到MR比增加3个百分点,这大约是10%的改善。可能存在这样的情况,不使用增加的层40和41中的一个是有益的。
图3中所示的是用于代替图1中的SAF 14的替换SAF 42。SAF 42包括紧邻上电极12之下的铁磁层46、紧邻铁磁层46之下的耦合层48、紧邻耦合层48之下的铁磁层50。在这种情况下,耦合层48是基材料和改善热耐久性与耦合强度控制的其它材料的合金。基材料的示例是钌、铑、铱和锇。被增加以形成合金的增加材料从硼、铝、碳、钽、铌、钼、锆和铪中选择。优选的组合是钌和硼,因为其与具有仅通过钌获得的相同耦合强度的SAF相比,在高温退火中显示出更好的耐久性。耦合层48优选地处于6-10埃的范围中。此外,这些尺度基于将钌用作具有中心为7-8埃附近的耦合峰的基材料。可使用显著地影响这些尺度的其它峰。
图4中所示的是用于代替图1的SAF 14的另一替换SAF 60。SAF60包括紧邻上电极12之下的铁磁层64、紧邻铁磁层64之下的耦合层62以及紧邻耦合层62之下的铁磁层66。在这种情况下,耦合层62是多层复合物,该多层包括铁磁层66上的层78、层78上的层76、层76上的层74、层74上的层72、层72上的层70以及层70上的层68。该多层配置交替基材料和增加的材料,以改善SAF 60的特性,并从而改善MTJ 10的特性。在这些层中,层68、72和76是基材料,而层70、74和78是增加的材料。这是六层的示例,但是层数可以更少或者更多。增加的材料可以是镍-铁、钴-铁、钽、铝中的一种。已经表明它们提供耦合强度控制的益处。耦合层62的总厚度应当处于6-10埃的范围。在6层的示例中,层68-78的每一个应当处于1-1.7埃的范围之内,以实现耦合层62的希望厚度。在这些小的尺度下,可能难于分辨各个层。已经表明该多层方法在选择耦合强度方面给出更多的控制。优选的材料是用于基材料的钌和作为增加的材料的钽。
在前面的说明书中,已经参考特定实施例说明了本发明。然而,本领域的普通技术人员明白,在不脱离权利要求说明的本发明的范围的情况下,可以进行各种修改和变化。因此,说明书与附图被视为解释意义,而不是限制意义,并且所有这些修改包括在本发明的范围之内。
上面对于特定实施例说明了益处、其它优势和问题的解决方案。然而,这些益处、优势、问题的解决方案以及使任何益处、优势或解决方案出现或显得更加明显的任何要素将不被视为任何或所有权利要求的关键的、必须的或本质的特征。如此处所使用,术语“包括”或其另外的变形,目的是涵盖非排它性的内容,使得包括一系列要素的过程、方法、物品或装置不仅包括这些要素,而且包括没有明确列出的或这些过程、方法、物品或装置所固有的要素。

Claims (28)

1.一种磁隧道结(MTJ),包括:
第一电极和第二电极;
所述第一与第二电极间的隧道阻挡;
所述第一电极与所述隧道阻挡间的自由合成反铁磁(SAF);
所述隧道阻挡与所述第二电极间的固定层;
其中所述自由SAF包括:
第一层和第二层,其中所述第一和第二层是铁磁的;
所述第一和第二层间的第三层,其中所述第三层包括基材料;
所述第三层和所述第二层间的第四层,其中所述第四层包括钽。
2.权利要求1所述的MTJ,进一步包括所述第四层和所述第二层间的第五层,其中所述第五层包括铁磁材料,该铁磁材料不同于用于形成所述第二层的铁磁材料。
3.权利要求2所述的MTJ,其中所述第五层包括钴和铁中的至少一个。
4.权利要求3所述的MTJ,其中所述第四层和所述第五层基本合并。
5.权利要求1所述的MTJ,其中所述基材料包括钌。
6.一种MTJ,包括:
第一电极和第二电极;
所述第一与第二电极间的隧道阻挡;
所述第一电极与所述隧道阻挡间的自由合成反铁磁(SAF);
所述隧道阻挡与所述第二电极间的固定层;
其中所述自由SAF包括:
第一层和第二层,其中所述第一和第二层是铁磁的;
所述第一和第二层间的第三层,其中所述第三层包括第一材料和第二材料,其中所述第一材料是钌、铑、铱和锇之一,而所述第二材料是硼、铝、碳、钽、铌、钼、锆和铪之一。
7.权利要求6所述的MTJ,其中所述第一材料和所述第二材料形成合金。
8.权利要求7所述的MTJ,其中所述第一材料包括钌,而所述第二材料包括钽和硼之一。
9.权利要求8所述的MTJ,其中所述第二材料是硼。
10.权利要求6所述的MTJ,其中所述第三层包括所述第一材料的第四层和所述第二材料的第五层。
11.权利要求10所述的MTJ,其中所述第四层包括钌,而所述第五层包括钽。
12.权利要求11所述的MTJ,其中所述第五层进一步包括钴和铁中的至少一个。
13.权利要求11所述的MTJ,其中所述第四层处于所述第五层与所述第一层之间,并且进一步地包括所述第五层和所述第二层之间的所述第一材料的第六层。
14.权利要求13所述的MTJ,进一步地包括所述第六层和所述第二层之间的所述第二材料的第七层。
15.一种MTJ,包括:
第一电极和第二电极;
所述第一与第二电极间的隧道阻挡;
所述第一电极与所述隧道阻挡间的自由合成反铁磁(SAF);
所述隧道阻挡与所述第二电极间的固定层;
其中所述自由SAF包括:
第一层和第二层,其中所述第一和第二层是铁磁的;
所述第一和第二层间的第一材料的第三层,其中所述第一材料是基材料;
所述第三层和所述第二层间的第二材料的第四层,其中所述第二材料选自镍-铁、钴-铁、钽和铝;以及
所述第四层和所述第二层间的所述第一材料的第五层。
16.权利要求15所述的MTJ,进一步包括:
所述第五层和所述第二层间的所述第二材料的第六层;以及
所述第六层和所述第二层间的所述第一材料的第七层。
17.权利要求15所述的MTJ,其中所述第二材料包括镍和铁中的至少一个。
18.权利要求15所述的MTJ,其中所述第二材料包括钴和铁中的至少一个。
19.权利要求15所述的MTJ,其中所述第一层包括镍-铁合金。
20.权利要求19所述的MTJ,其中所述镍-铁合金的铁原子百分比是约16-20%。
21.权利要求20所述的MTJ,其中所述第二铁磁层包括镍铁,其铁原子百分比为约18%。
22.在一种MTJ中,该MTJ包括:
第一电极和第二电极;
所述第一与第二电极间的隧道阻挡;
所述第一电极与所述隧道阻挡间的自由合成反铁磁(SAF);以及
所述隧道阻挡与所述第二电极间的固定层;
一种形成所述自由SAF的方法,包括:
在所述隧道阻挡上形成第一铁磁层;
在所述第一铁磁层上淀积钽;
在所述钽上淀积基材料;以及
在所述基材料上形成第二铁磁层。
23.权利要求22所述的方法,进一步包括在所述第一铁磁层上淀积所述钽之前,在所述第一铁磁层上淀积第三铁磁层,所述第三铁磁层包括钴和铁中的至少一个。
24.权利要求22所述的方法,其中所述基材料包括铑和钌之一。
25.权利要求22所述的方法,其中所述第一铁磁层包括镍-铁合金。
26.权利要求25所述的方法,其中所述镍-铁合金的铁原子百分比是约16%至20%。
27.权利要求26所述的方法,其中所述镍-铁合金的铁原子百分比是约18%。
28.一种磁隧道结(MTJ),包括:
第一电极和第二电极;
所述第一与第二电极间的隧道阻挡;
所述第一电极与所述隧道阻挡间的自由合成反铁磁(SAF);
所述隧道阻挡与所述第二电极间的固定层;
其中所述自由SAF包括:
第一层和第二层,其中所述第一和第二层是铁磁的;
所述第一和第二层间的第三层,其中所述第三层包括基材料;
所述第三层和所述第二层间的传导性的第四层;以及
所述第四层和所述第二层间的第五层,其中所述第五层包括钴和铁中的至少一个。
CNB2004800374466A 2003-12-18 2004-11-04 Mram技术中用于mtj中的合成反铁磁结构及mtj的形成方法 Active CN100495723C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/740,338 2003-12-18
US10/740,338 US6946697B2 (en) 2003-12-18 2003-12-18 Synthetic antiferromagnet structures for use in MTJs in MRAM technology

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1894801A true CN1894801A (zh) 2007-01-10
CN100495723C CN100495723C (zh) 2009-06-03

Family

ID=34677853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004800374466A Active CN100495723C (zh) 2003-12-18 2004-11-04 Mram技术中用于mtj中的合成反铁磁结构及mtj的形成方法

Country Status (7)

Country Link
US (2) US6946697B2 (zh)
EP (1) EP1697996A2 (zh)
JP (1) JP4908227B2 (zh)
KR (1) KR101122970B1 (zh)
CN (1) CN100495723C (zh)
TW (1) TWI370545B (zh)
WO (1) WO2005067472A2 (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101276879B (zh) * 2008-04-01 2010-06-09 北京科技大学 一种双自由层垂直铁磁性隧道结结构
CN102171765A (zh) * 2008-09-30 2011-08-31 美光科技公司 单向自旋力矩转移磁性存储器单元结构
US8018011B2 (en) 2007-02-12 2011-09-13 Avalanche Technology, Inc. Low cost multi-state magnetic memory
CN102315255A (zh) * 2010-07-07 2012-01-11 中国科学院物理研究所 一种自旋场效应晶体管及其磁性存储器
CN101730913B (zh) * 2007-02-12 2012-11-14 艾弗伦茨科技公司 具有渐变层的非易失性磁存储元件
CN104009151A (zh) * 2014-05-27 2014-08-27 中国科学院物理研究所 闭合形状的磁性隧道结
CN108701757A (zh) * 2016-03-10 2018-10-23 克罗科斯科技公司 具有可调整磁致伸缩的磁阻元件以及包括磁阻元件的磁性设备
CN110235201A (zh) * 2016-12-27 2019-09-13 艾沃思宾技术公司 包括在磁隧道结中的合成反铁磁体中的数据存储
CN112736191A (zh) * 2019-10-14 2021-04-30 上海磁宇信息科技有限公司 具有对称结构的磁性隧道结结构及磁性随机存储器

Families Citing this family (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6978070B1 (en) * 2001-08-14 2005-12-20 The Programmable Matter Corporation Fiber incorporating quantum dots as programmable dopants
US20050073878A1 (en) * 2003-10-03 2005-04-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Multi-sensing level MRAM structure with different magnetoresistance ratios
WO2005036558A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-21 Agency For Science, Technology And Research Magnetic memory device
US7692180B2 (en) * 2004-06-04 2010-04-06 Ravenbrick Llc Layered composite film incorporating quantum dots as programmable dopants
US20070242395A1 (en) * 2004-10-15 2007-10-18 Bailey William E Methods of manipulating the relaxation rate in magnetic materials and devices for using the same
US7285836B2 (en) * 2005-03-09 2007-10-23 Maglabs, Inc. Magnetic random access memory with stacked memory cells having oppositely-directed hard-axis biasing
AU2007238477A1 (en) * 2006-02-17 2007-10-25 Ravenbrick, Llc Quantum dot switching device
US8084835B2 (en) * 2006-10-20 2011-12-27 Avalanche Technology, Inc. Non-uniform switching based non-volatile magnetic based memory
US8058696B2 (en) * 2006-02-25 2011-11-15 Avalanche Technology, Inc. High capacity low cost multi-state magnetic memory
US20070253245A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-01 Yadav Technology High Capacity Low Cost Multi-Stacked Cross-Line Magnetic Memory
US20080246104A1 (en) * 2007-02-12 2008-10-09 Yadav Technology High Capacity Low Cost Multi-State Magnetic Memory
US8183652B2 (en) * 2007-02-12 2012-05-22 Avalanche Technology, Inc. Non-volatile magnetic memory with low switching current and high thermal stability
TWI303063B (en) * 2006-03-20 2008-11-11 Univ Nat Yunlin Sci & Tech Composing structure of magnetic tunneling junction for magnetic random access memory
US7601946B2 (en) * 2006-09-12 2009-10-13 Ravenbrick, Llc Electromagnetic sensor incorporating quantum confinement structures
US7572645B2 (en) * 2006-11-15 2009-08-11 Everspin Technologies, Inc. Magnetic tunnel junction structure and method
ES2634506T3 (es) 2007-01-24 2017-09-28 Ravenbrick, Llc Filtro óptico de conversión descendente conmutado térmicamente
US8363307B2 (en) * 2007-02-28 2013-01-29 Ravenbrick, Llc Multicolor light emitting device incorporating tunable quantum confinement devices
US7936500B2 (en) * 2007-03-02 2011-05-03 Ravenbrick Llc Wavelength-specific optical switch
JP5558350B2 (ja) 2007-07-11 2014-07-23 レイブンブリック,エルエルシー 温度応答切換式反射型光シャッタ
AU2008302125B2 (en) 2007-09-19 2012-01-12 Ravenbrick, Llc Low-emissivity window films and coatings incoporating nanoscale wire grids
US8169685B2 (en) 2007-12-20 2012-05-01 Ravenbrick, Llc Thermally switched absorptive window shutter
US8216703B2 (en) * 2008-02-21 2012-07-10 Everspin Technologies, Inc. Magnetic tunnel junction device
EP2269100A4 (en) 2008-04-23 2011-12-28 Ravenbrick Llc HANDLING OF GLOSSY ON REFLECTIVE AND THERMO-THINKING SURFACES
US7965077B2 (en) 2008-05-08 2011-06-21 Everspin Technologies, Inc. Two-axis magnetic field sensor with multiple pinning directions
US9116302B2 (en) 2008-06-19 2015-08-25 Ravenbrick Llc Optical metapolarizer device
US7902616B2 (en) * 2008-06-30 2011-03-08 Qimonda Ag Integrated circuit having a magnetic tunnel junction device and method
US8665414B2 (en) 2008-08-20 2014-03-04 Ravenbrick Llc Methods for fabricating thermochromic filters
WO2010024201A1 (ja) * 2008-08-28 2010-03-04 株式会社日立製作所 多層積層フェリ構造を備えた磁気抵抗効果素子、磁気メモリ及び磁気ランダムアクセスメモリ
GB2465370A (en) * 2008-11-13 2010-05-19 Ingenia Holdings Magnetic data storage comprising a synthetic anti-ferromagnetic stack arranged to maintain solitons
JP2012124185A (ja) * 2009-02-23 2012-06-28 Canon Anelva Corp 磁気抵抗素子
US20100254174A1 (en) * 2009-04-02 2010-10-07 Seagate Technology Llc Resistive Sense Memory with Complementary Programmable Recording Layers
ES2616252T3 (es) 2009-04-10 2017-06-12 Ravenbrick, Llc Filtro óptico conmutado térmicamente que incorpora una arquitectura de huésped-hospedador
US8344433B2 (en) * 2009-04-14 2013-01-01 Qualcomm Incorporated Magnetic tunnel junction (MTJ) and methods, and magnetic random access memory (MRAM) employing same
US8947760B2 (en) 2009-04-23 2015-02-03 Ravenbrick Llc Thermotropic optical shutter incorporating coatable polarizers
US8867132B2 (en) 2009-10-30 2014-10-21 Ravenbrick Llc Thermochromic filters and stopband filters for use with same
WO2011062708A2 (en) 2009-11-17 2011-05-26 Ravenbrick Llc Thermally switched optical filter incorporating a refractive optical structure
ES2748829T3 (es) 2010-03-29 2020-03-18 Ravenbrick Llc Dispositivo de cristal líquido termotrópico estabilizado por polímero
US8580580B2 (en) 2010-04-01 2013-11-12 Seagate Technology Llc Magnetic element with varying areal extents
US8699114B2 (en) 2010-06-01 2014-04-15 Ravenbrick Llc Multifunctional building component
GB201015497D0 (en) 2010-09-16 2010-10-27 Cambridge Entpr Ltd Magnetic data storage
GB201020727D0 (en) 2010-12-07 2011-01-19 Cambridge Entpr Ltd Magnetic structure
US8570691B2 (en) 2011-04-07 2013-10-29 HGST Netherlands B.V. TMR sensor film using a tantalum insertion layer and systems thereof
JP5768494B2 (ja) * 2011-05-19 2015-08-26 ソニー株式会社 記憶素子、記憶装置
KR101446338B1 (ko) * 2012-07-17 2014-10-01 삼성전자주식회사 자기 소자 및 그 제조 방법
US8988109B2 (en) * 2012-11-16 2015-03-24 Intel Corporation High speed precessionally switched magnetic logic
KR102132650B1 (ko) * 2013-08-13 2020-07-10 삼성전자주식회사 열 내성 강화 고정 층을 갖는 반도체 소자
US9240547B2 (en) 2013-09-10 2016-01-19 Micron Technology, Inc. Magnetic tunnel junctions and methods of forming magnetic tunnel junctions
US10158065B2 (en) 2014-07-07 2018-12-18 Intel Corporation Spin-transfer torque memory (STTM) devices having magnetic contacts
US9373779B1 (en) 2014-12-08 2016-06-21 Micron Technology, Inc. Magnetic tunnel junctions
US9502642B2 (en) 2015-04-10 2016-11-22 Micron Technology, Inc. Magnetic tunnel junctions, methods used while forming magnetic tunnel junctions, and methods of forming magnetic tunnel junctions
US9530959B2 (en) 2015-04-15 2016-12-27 Micron Technology, Inc. Magnetic tunnel junctions
US9520553B2 (en) 2015-04-15 2016-12-13 Micron Technology, Inc. Methods of forming a magnetic electrode of a magnetic tunnel junction and methods of forming a magnetic tunnel junction
US9257136B1 (en) 2015-05-05 2016-02-09 Micron Technology, Inc. Magnetic tunnel junctions
US9960346B2 (en) 2015-05-07 2018-05-01 Micron Technology, Inc. Magnetic tunnel junctions
US10340445B2 (en) 2015-09-25 2019-07-02 Intel Corporation PSTTM device with bottom electrode interface material
CN108028313B (zh) 2015-09-25 2022-04-15 英特尔公司 具有多层过滤器堆叠体的psttm器件
EP3353825A4 (en) * 2015-09-25 2019-05-22 INTEL Corporation PSTTM DEVICE WITH FREE MAGNETIC LAYERS COUPLED BY A METAL LAYER HAVING HIGH TEMPERATURE STABILITY
US10008223B1 (en) 2016-02-18 2018-06-26 Seagate Technology Llc Magnetoresistive sensor with recessed antiferromagnetic layer and stabilization feature
US9680089B1 (en) 2016-05-13 2017-06-13 Micron Technology, Inc. Magnetic tunnel junctions
KR102423433B1 (ko) * 2017-12-05 2022-07-22 키오시아 가부시키가이샤 전자 장치
US11502188B2 (en) 2018-06-14 2022-11-15 Intel Corporation Apparatus and method for boosting signal in magnetoelectric spin orbit logic
US11476412B2 (en) 2018-06-19 2022-10-18 Intel Corporation Perpendicular exchange bias with antiferromagnet for spin orbit coupling based memory
US11444237B2 (en) 2018-06-29 2022-09-13 Intel Corporation Spin orbit torque (SOT) memory devices and methods of fabrication
US11616192B2 (en) 2018-06-29 2023-03-28 Intel Corporation Magnetic memory devices with a transition metal dopant at an interface of free magnetic layers and methods of fabrication
US10721815B2 (en) * 2018-07-06 2020-07-21 Raytheon Company Method of making patterned conductive microstructures within a heat shrinkable substrate
US11594673B2 (en) 2019-03-27 2023-02-28 Intel Corporation Two terminal spin orbit memory devices and methods of fabrication
US11557629B2 (en) 2019-03-27 2023-01-17 Intel Corporation Spin orbit memory devices with reduced magnetic moment and methods of fabrication
JP2021002559A (ja) 2019-06-20 2021-01-07 キオクシア株式会社 積層体及び磁気デバイス
US11500042B2 (en) 2020-02-28 2022-11-15 Brown University Magnetic sensing devices based on interlayer exchange-coupled magnetic thin films
US11393495B2 (en) 2020-03-26 2022-07-19 Seagate Technology Llc Reader with a multi-layer synthetic ferrimagnet free layer

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6197439B1 (en) 1999-01-28 2001-03-06 International Business Machines Corporation Laminated magnetic structures with ultra-thin transition metal spacer layers
US6469926B1 (en) * 2000-03-22 2002-10-22 Motorola, Inc. Magnetic element with an improved magnetoresistance ratio and fabricating method thereof
JP4403337B2 (ja) * 2000-05-30 2010-01-27 ソニー株式会社 トンネル磁気抵抗効果素子、及びトンネル磁気抵抗効果型磁気ヘッド
US6518588B1 (en) 2001-10-17 2003-02-11 International Business Machines Corporation Magnetic random access memory with thermally stable magnetic tunnel junction cells
JP2003283000A (ja) 2002-03-27 2003-10-03 Toshiba Corp 磁気抵抗効果素子およびこれを有する磁気メモリ
JP2003324225A (ja) * 2002-04-26 2003-11-14 Nec Corp 積層フェリ型磁性薄膜並びにそれを使用した磁気抵抗効果素子及び強磁性トンネル素子
JP2004103120A (ja) * 2002-09-10 2004-04-02 Hitachi Ltd 差動バイアス型磁区制御構造を有する記録再生分離型磁気ヘッド
JP4080982B2 (ja) 2003-10-09 2008-04-23 株式会社東芝 磁気メモリ

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8018011B2 (en) 2007-02-12 2011-09-13 Avalanche Technology, Inc. Low cost multi-state magnetic memory
CN101730913B (zh) * 2007-02-12 2012-11-14 艾弗伦茨科技公司 具有渐变层的非易失性磁存储元件
CN101276879B (zh) * 2008-04-01 2010-06-09 北京科技大学 一种双自由层垂直铁磁性隧道结结构
US9589618B2 (en) 2008-09-30 2017-03-07 Micron Technology, Inc. Unidirectional spin torque transfer magnetic memory cell structure
CN102171765A (zh) * 2008-09-30 2011-08-31 美光科技公司 单向自旋力矩转移磁性存储器单元结构
US10573366B2 (en) 2008-09-30 2020-02-25 Micron Technology, Inc. Unidirectional spin torque transfer magnetic memory cell structure and methods of programming the same
US10127962B2 (en) 2008-09-30 2018-11-13 Micron Technology, Inc. Unidirectional spin torque transfer magnetic memory cell structure
CN102171765B (zh) * 2008-09-30 2014-11-05 美光科技公司 单向自旋力矩转移磁性存储器单元结构
US8917542B2 (en) 2008-09-30 2014-12-23 Micron Technology, Inc. Unidirectional spin torque transfer magnetic memory cell structure
CN102315255A (zh) * 2010-07-07 2012-01-11 中国科学院物理研究所 一种自旋场效应晶体管及其磁性存储器
CN102315255B (zh) * 2010-07-07 2013-10-16 中国科学院物理研究所 一种自旋场效应晶体管及其磁性存储器
CN104009151A (zh) * 2014-05-27 2014-08-27 中国科学院物理研究所 闭合形状的磁性隧道结
CN108701757A (zh) * 2016-03-10 2018-10-23 克罗科斯科技公司 具有可调整磁致伸缩的磁阻元件以及包括磁阻元件的磁性设备
CN110235201A (zh) * 2016-12-27 2019-09-13 艾沃思宾技术公司 包括在磁隧道结中的合成反铁磁体中的数据存储
CN112736191A (zh) * 2019-10-14 2021-04-30 上海磁宇信息科技有限公司 具有对称结构的磁性隧道结结构及磁性随机存储器

Also Published As

Publication number Publication date
EP1697996A2 (en) 2006-09-06
JP2007515075A (ja) 2007-06-07
US20050133840A1 (en) 2005-06-23
CN100495723C (zh) 2009-06-03
US6946697B2 (en) 2005-09-20
TWI370545B (en) 2012-08-11
JP4908227B2 (ja) 2012-04-04
WO2005067472A2 (en) 2005-07-28
US20050247964A1 (en) 2005-11-10
US7226796B2 (en) 2007-06-05
TW200532914A (en) 2005-10-01
KR20070001912A (ko) 2007-01-04
KR101122970B1 (ko) 2012-03-15
WO2005067472A3 (en) 2006-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100495723C (zh) Mram技术中用于mtj中的合成反铁磁结构及mtj的形成方法
US11678586B2 (en) Memory system having thermally stable perpendicular magneto tunnel junction (MTJ) and a method of manufacturing same
CN1171323C (zh) 具有双磁态的磁性元件
EP1132919B1 (en) Memory cell
US8816456B2 (en) Magnetoresistive device and a method of forming the same
KR101062160B1 (ko) 복합 자기 프리층을 갖는 자기전자 정보 디바이스
EP1810354B1 (en) Current induced magnetoresistance device
US8836061B2 (en) Magnetic tunnel junction with non-metallic layer adjacent to free layer
US20130108889A1 (en) Magnetoresistance Device and Memory Device Including the Magnetoresistance Device
US5828598A (en) MRAM with high GMR ratio
US9331268B2 (en) MRAM element having improved data retention and low writing temperature
US7053430B2 (en) Antiferromagnetic stabilized storage layers in GMRAM storage devices
EP1568039B1 (en) Magnetic memory architecture with shared current line

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: AIWO SPINTEKNOLOGY, INC.

Free format text: FORMER OWNER: FREESCALE SEMICONDUCTOR INC.

Effective date: 20090515

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20090515

Address after: Arizona, USA

Patentee after: Freescale Semiconductor Inc.

Address before: Texas in the United States

Patentee before: Fisical Semiconductor Inc.

C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Arizona, USA

Patentee after: Everspin Technologies Inc.

Address before: Arizona, USA

Patentee before: Freescale Semiconductor Inc.