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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Speicherzellen
und im Besonderen auf eine magnetische Schreib-/Lesespeicherzelle.
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Eine
Vielfalt von magnetischen Materialien und Strukturen sind verwendet
worden, um Magnetoresistenzmaterialien für nicht-flüchtige Speicherelemente, Sensoren,
Lese-/Schreibköpfe für Diskettenlaufwerke
und andere magnetartige Anwendungen zu bilden. Ein Magnetoresistenzelement
nach dem Stand der Technikverwendete ein Magnetoresistenzmaterial,
das über
zwei magnetische Schichten verfügt,
die durch eine Leitungsschicht getrennt sind. Die Magnetisierungsvektoren
der zwei magnetischen Schichten sind in der Abwesenheit eines magnetischen
Feldes typischerweise antiparallel zueinander angeordnet. Die Magnetisierungsvektoren
einer der Schichten zeigen in eine Richtung und die Magnetisierungsvektoren
der anderen Schicht zeigen immer in die entgegengesetzte Richtung.
Die magnetischen Merkmale solcher magnetischer Materialien erfordern
typischerweise eine Breite, die größer als ein Mikrometer ist,
um die Ausrichtung der Magnetisierungsvektoren entlang der Breite
der Zelle aufrecht zu erhalten. Das große Breitenerfordernis begrenzt die
Dichte von Speichern, die solche Materialien verwenden. Zusätzlich erfordert
ein Lesen des Zustandes solcher Speicher typischerweise einen zweiphasigen
Lesevorgang, der zu sehr langen Lesezyklen führt. Der zweiphasige Lesevorgang
erfordert außerdem
eine zusätzliche
Schaltung, um den Zustand des Speichers zu bestimmen, wodurch die
Kosten solcher Speicher ansteigen. Ein Beispiel eines solchen magnetischen
Materials und Speichers wird in dem US-Patent Nr. 4,780,848, erteilt
an Daughton et al. am 25. Oktober 1988, offenbart.
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Ein
anderes Material nach dem Stand der Technik verwendet mehrschichtige
Riesenmagnetoresistenzmaterialien und eine Submikron-Breite, um die
Dichte zu erhöhen.
In dieser Struktur sind die zwei magnetischen Schichten außerdem durch
eine Leitungsschicht getrennt und die Magnetisierungsvektoren sind
parallel zu der Länge
des magnetischen Materials angeordnet. In einer Ausführungsform
wird der Magnetisierungsvektor einer magnetischen Materialschicht
immer in einer Richtung aufrechterhalten, während der Magnetisierungsvektor der
zweiten magnetischen Schicht zwischen einer parallelen und antiparallelen
Ausrichtung zu dem ersten Vektor schaltet.
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In
diesen zwei oben beschriebenen Materialien leiten Elektronen, die über einen
spezifischen "Spin" (Magnetisierungsvektor
zeigt in eine bestimmte Richtung) verfügen, auf gleicher Ebene durch
den Stapel der zwei magnetischen Schichten und einer Leitungsabstandsschicht.
Wenn der Spin der zwei magnetischen Schichten der selbe ist, wandern
die Elektronen mit einer geringen Streuung durch den Stapel, was
in einem niedrigen Widerstand resultiert. Wenn der Spin einer der
magnetischen Schichten entgegengesetzt zu der anderen magnetischen Schicht
ausgerichtet ist, kann das Elektron mit einem gegebenen Spin nicht
einfach zu der anderen magnetischen Schicht wandern. Dies resultiert
in einer erhöhten
Elektronenstreuung und daher kann ein größerer Widerstand gemessen werden.
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Um
den logischen Zustand einer Speicherzelle zu bestimmen, die diese
Materialien verwendet, verfügt
die Speicherzelle über
eine Referenzzelle und eine aktive Zelle. Die Referenzzelle stellt
immer eine Spannung zur Verfügung,
die sich auf einen Zustand bezieht (entweder immer eine "1" oder immer eine "0").
Die Ausgabe der Referenzzelle wird mit der Ausgabe der aktiven Zelle
verglichen, um den Zustand der Speicherzelle zu bestimmen. Das Erfordernis
einer aktiven Zelle und einer Referenzzelle verringert die Dichte
eines Speichers, der solche Elemente verwendet. Ein Beispiel eines
solchen magnetischen Materials und Speichers wird in dem US-Patent
Nr. 5,343,422, erteilt an Kung et al. am 30. August 1994, offenbart.
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Noch
ein anderes Material nach dem Stand der Technik, das mehrschichtige
Riesenmagnetoresistenzmaterialien mit einer Submikron-Breite verwendet,
umfasst zwei magnetische Schichten, die stattdessen durch eine Isolierzwischenschicht
(bekannt als ein Tunnelübergang)
getrennt werden. In einer Ausführungsform
wird der Magnetisierungsvektor eines magnetischen Materials immer
in einer Richtung aufrechterhalten, während der Magnetisierungsvektor
der zwei ten magnetischen Schicht zwischen einer parallelen und einer
antiparallelen (parallelen aber entgegengesetzten) Ausrichtung zu
dem ersten Vektor schaltet.
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In
diesem Tunnelübergang
tunneln Elektronen, die über
einen spezifischen "Spin" (Magnetisierungsvektor
zeigt in eine spezifische Richtung) verfügen, von einer magnetischen
Schicht durch die Isolierzwischenschicht zu der anderen magnetischen Schicht.
Wenn der Spin der empfangenen magnetischen Schicht derselbe wie
der des Elektrons ist, tunnelt das Elektron leicht in die magnetische
Schicht und daher wird ein geringer Widerstand gemessen. Wenn der
Spin der empfangenen magnetischen Schicht dem des Elektrons entgegengesetzt
ist, kann das Elektron nicht einfach zu der zweiten magnetischen
Schicht tunneln und es wird ein größerer Widerstand gemessen.
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Um
den logischen Zustand einer Speicherzelle zu messen, die dieses
Material verwendet, wird ein Widerstandsunterschied zwischen den
zwei Möglichkeiten
detektiert. Ein Beispiel eines solchen magnetischen Materials und
Speichers wird in dem US-Patent Nr. 5,734,605, erteilt an Zhu et
al. am 31. März
1998, offenbart.
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Ein
magnetischer Schreib-/Lesespeicher (MRAM) ist ein nicht-flüchtiger
Speicher, der im Wesentlichen eines dieser Materialien, eine aktive
Vorrichtung, die ein Transistor oder eine mit einer Messleitung
verbundenen Diode sein kann, und eine Wortleitung umfasst. Der MRAM
setzt den Magnetoresistenzeffekt ein, um Speicherzustände zu speichern. Magnetische
Vektoren in einer oder allen magnetischen Schichten des Materials
werden sehr schnell von einer Richtung in eine entgegengesetzte
Richtung geschaltet, wenn dem Material ein magnetisches Feld über einem
bestimmten Schwellenwert zugeführt
wird. Entsprechend der Ausrichtung der magnetischen Vektoren in
dem Material werden Zustände
gespeichert, zum Beispiel kann eine Ausrichtung als eine logische "0" und eine andere Ausrichtung als eine
logische "1" definiert werden.
Das Material erhält
diese Zustände
aufrecht, sogar ohne dass ein magnetisches Feld zugeführt wird.
Die Zustände
in dem Material können
dadurch, dass ein Strom in der Messleitung durch die Zelle geleitet
wird, aufgrund des Unterschiedes zwischen den Widerständen der
zwei magnetischen Zustände
gelesen werden. Ein Beispiel eines solchen magnetischen Materials
und Speichers wird in der
US
5,838,608 offenbart.
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Jedes
der oben beschriebenen Speicherelemente erfordert eine Diode oder
einen Transistor, um den Strom durch das Element zu steuern. Die
Diode oder der Transistor ist mit dem Material, zum Beispiel Drain,
Gate, Source, magnetische Schicht, Isolator (oder Leiter) und magnetische
Schicht, in Reihe geschaltet. Dieser Transistor für jede Speicherzelle
erhöht
die Kosten des Speichers und verringert die Dichte des Chips. Ein
Beispiel einer solchen Schaltungsanordnung wird in der
US 5,734,605 offenbart.
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Zusätzlich wird
der Widerstand des Elementes in den Speicherelementen basierend
auf eine Leitungszwischenschicht hauptsächlich durch den Widerstand
der Leitungszwischenschicht gesteuert, der gering ist. In dem Falle
einer Isolierzwischenschicht hängt
der Widerstand des Elementes exponentiell von der Dicke der Isolierzwischenschicht
ab und ist groß und
schwierig, gleichförmig
und reproduzierbar zu steuern. Außerdem ist der Widerstand umgekehrt proportional
zu der Größe (Bereich)
des magnetischen Bits; daher nimmt der Widerstand zu, wenn die Zellengröße für eine höhere Speicherdichte
abnimmt.
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Die
WO-A-98 25263 offenbart eine magnetoelektronische Vorrichtung, die
ein Substrat umfasst, auf dem ein erster Aufbau und ein zweiter
Aufbau aus einem magnetischen Material zur Verfügung gestellt wird, wobei die
Magnetisierung mindestens des zweiten Aufbaus nicht fest ist, wobei
die zwei Aufbauten im Wesentlichen planparallel angeordnet und gemeinsam
isoliert sind und gemeinsam über
eine Schicht aus Halbleitermaterial verbunden sind, in der ein quasizweidimensionales
Elektronengas erzeugt werden kann.
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Die
DE-A-43 20 514 offenbart ein magnetooptisches Speichersystem mit
zwei oder drei ferromagnetischen Schichten mit dazwischen liegenden Halbleiterschichten.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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In
einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine magnetische
Speicherzelle gemäß Anspruch
1 zur Verfügung.
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Weitere
Aspekte werden in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine vereinfachte Seitenansicht einer mehrschichtigen magnetischen
Speicherzelle gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 ist
eine vereinfachte Explosionsansicht einer in 1 dargestellten
mehrschichtigen magnetischen Speicherzelle;
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3 ist
eine vereinfachte Schnittansicht einer Speichereinheit einschließlich der
mehrschichtigen magnetischen Speicherzelle von 1;
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4 ist
eine schematische Darstellung eines Arrays von in 3 dargestellten
Zellen;
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5 ist
eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines Arrays von
Zellen, ähnlich
den in 3 dargestellten.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsform
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Es
wird auf 1 Bezug genommen, darin umfasst
eine Speicherzelle gemäß der vorliegenden Erfindung
eine magnetische Speicherzelle 10, die über eine erste ferromagnetische
Schicht 11 und eine zweite ferromagnetische Schicht 13 verfügt, die durch
eine Halbleiterschicht 12 getrennt sind. Die erste und
zweite ferromagnetische Schicht 11 beziehungsweise 13 kann
zum Beispiel jeweils aus einzelnen Schichten von ferromagnetischen
Materialien bestehen, wie zum Beispiel Nickel, Eisen, Kobalt oder
deren Legierungen. Als ein anderes Beispiel können die ferromagnetischen
Schichten 11 und 13 eine zusammengesetzte ferromagnetische
Schicht bilden, wie zum Beispiel eine Schicht aus Nickel-Eisen-Kobalt, die
eine Schicht aus Kobalt-Eisen bedeckt, oder dreischichtige Strukturen
bilden, die Schichten aus Kobalt-Eisen und Nickel-Eisen-Kobalt und
Kobalt-Eisen mit Kobalt-Eisen an der Schnittstelle zu benachbarten
Schichten umfassen.
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Als
ein anderes Beispiel kann eine der ferromagnetischen Schichten 11 beziehungsweise 13 durch
eine Schicht von antiferromagnetischem manganbasiertem Material,
wie Ei sen-Mangan, Nickel-Mangan, Platin-Mangan, Iridium-Mangan oder einem ähnlichen
Pinning-Material tauschgepinnt sein.
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Materialien,
die für
die Halbleiterschicht 12 geeignet sind, umfassen zum Beispiel
die meisten Halbleitermaterialien, wie zum Beispiel Germanium, Silizium
oder Galliumarsenid. Die erste und zweite ferromagnetische Schicht 11 beziehungsweise 13 umfassen
typischerweise unterschiedliche Materialien und/oder unterschiedliche
Dicken, oder dass eine Schicht tauschgepinnt ist, wodurch eine deutliche
Widerstandsänderung
in Abhängigkeit
von dem magnetischen Zustand zur Verfügung gestellt wird.
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Obwohl
in der vorliegenden Ausführungsform
gezeigt wird, dass die magnetische Zelle 10 über zwei
ferromagnetische Schichten verfügt,
ist klar, dass sie über
zusätzliche,
obenauf gestapelte Schichten verfügen kann, die mehrere Zellen
bilden. Zum Beispiel kann ein anderes Halbleitermaterial (nicht
gezeigt) über
der zweiten ferromagnetischen Schicht 13 und eine dritte
ferromagnetische Schicht (nicht gezeigt) obenauf der zweiten Halbleiterschicht angeordnet
sein.
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Es
ist außerdem
klar, dass es eine Grenzflächenschicht
aus einem anderen Material zwischen der ferromagnetischen Schicht
und der Halbleiterschicht geben kann, um das Injizieren des Elektrons in
eine ferromagnetische Schicht und aus einer ferromagnetischen Schicht
in eine Halbleiterschicht zu verbessern.
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Es
wird nun auf 2 Bezug genommen, darin wird
eine vergrößerte Explosionsansicht
der Zelle 10 dargestellt. Teile der 2, die über die
selben Bezugszeichen wie 1 verfügen, sind die selben wie die
entsprechenden Elemente in 1. In der
bevorzugten Ausführungsform
sind die ferromagnetischen Schichten 11 und 13 rechtwinklig
und werden so gebildet, dass sich die Easy-Magnetisierungsachse
entlang einer Länge 27 und
nicht entlang einer Breite 26 befindet. Die ferromagnetischen
Schichten 11 und 13 verfügen beide über Magnetisierungsvektoren 21,
die im Wesentlichen entlang der Länge 27 angeordnet
sind, das heißt
im Wesentlichen parallel zu der Länge 27. Zusätzlich wird
die Breite 26 so gebildet, dass sie kleiner als die Breite
der Wände
der magnetischen Domainen oder die Übergangsbreite in den Schichten 11 und 13 ist.
Folglich können
die Vektoren 21 nicht parallel zu der Breite 26 sein.
Typischerweise führen
Breiten von weniger als 1,0 bis 1,2 Mikrometer zu einer solchen
Beschränkung.
In der bevorzugten Ausführungsform
ist die Breite 26 kleiner als ein Mikrometer und ist so
klein, wie aufgrund der Herstellungstechnologie möglich, und
die Länge 27 größer als
die Breite 26, im Allgemeinen fünf mal größer oder größer.
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Wie
in 1 dargestellt, stellen die Vektoren 21 und 22 in
den ferromagnetischen Schichten 11 und 13 zwei
verschiedene Magnetisierungszustände in
der Zelle 10 dar. In dieser Ausführungsform ist der magnetische
Vektor 21 in der ferromagnetischen Schicht 11 durch
eine magnetische Schicht (später beschrieben)
in eine Richtung "gepinnt". Eine andere Ausführungsform
kann umfassen, dass die ferromagnetische Schicht 11 sowohl über den
Vektor 21 als auch 22 verfügt. Es ist klar, dass dies
die selben Vektoren sind und dass ihnen nur verschiedene Zahlen gegeben
werden, um unterschiedliche Zustände
anzuzeigen. Ein Zustand wird als eine logische "0" bezeichnet
und der andere Zustand ist eine logische "1".
Obwohl dem Fachmann auf dem Gebiet klar ist, dass beiden Zuständen jede
beliebige logische Definition zugewiesen werden kann, befindet sich
die Zelle 10 in diesem Beispiel, wenn die Vektoren 21 der ferromagnetischen
Schichten 11 und 13 in 1 jeweils
nach links zeigen, in einem logischen "0"-Zustand
und, wenn sich der Vektor 22 in der ferromagnetischen Schicht 13 in
der entgegengesetzten Ausrichtung befindet, in einem logischen "1"-Zustand. Somit zeigen die Magnetisierungsvektoren
in den beiden Schichten 11 und 13 für einen
ersten Zustand in eine erste Richtung und für einen zweiten Zustand in
die entgegengesetzte Richtung. Die magnetischen Vektoren zeigen
nur entgegengesetzte Richtungen (antiparallel) wenn der Zelle 10 spezifische
magnetische Felder zugeführt
werden, wie sogleich ausführlicher
erklärt
werden wird.
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Die
Zelle 10 kann so konstruiert sein, dass eine der ferromagnetischen
Schichten 11 oder 13 dünner als die andere ist, so
dass ein kleineres magnetisches Feld die Magnetisierungsvektoren
der dünneren
Schicht schaltet, als erforderlich ist, um den Magnetisierungsvektor
der anderen Schicht zu schalten. Eine andere Art und Weise, dieses
Ergebnis zu erreichen, besteht darin, eine Schicht aus einem magnetischen
Material zu bilden, das ein stärkeres
magnetisches Feld benötigt,
um die Magnetisierungsvektoren zu schalten.
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Die
Bereitstellung der Halbleiterschicht 12 zwischen den ferromagnetischen
Schichten 11 und 13 erzeugt ein Mittel, das einen
Stromfluss (Elektronendrift) senkrecht durch die Halbleiterschicht 12 erlaubt,
von der ferromagnetischen Schicht 11 zu der ferromagnetischen
Schicht 13 (oder umgekehrt). Zum Beispiel wird in dieser
Struktur in Abhängigkeit von
der Polarisation des ferromagnetischen Materials 11 ein
größerer Anteil
von Elektronen mit einem gegebenen Spin (aufwärts oder abwärts) in
das Halbleitermaterial injiziert. Die Elektronen halten dann ihre
Spin-Polarisation während
des Transportes durch das Halbleitermaterial aufrecht und driften
zu dem anderen ferromagnetischen Kontakt 13. Wenn die Polarisation
des anderen ferromagnetischen Kontaktes 13 die selbe ist,
wie die des injizierenden ferromagnetischen Kontaktes 11,
dann driften die Elektronen mit einem minimalen Widerstand zu dem ferromagnetischen
Kontakt 13. Wenn die Polarisation des anderen ferromagnetischen
Kontaktes 13 zu dem injizierenden ferromagnetischen Kontakt 11 entgegengesetzt
ist, sind einige der Elektronen nicht in der Lage zu dem ferromagnetischen
Kontakt 13 zu driften. Daher ist der Widerstand der Zelle
höher. Wenn
die Magnetisierungsvektoren in den Schichten 11 und 13 antiparallel
sind, bleibt der Widerstand der Zelle 10 sehr hoch. Wenn
die Magnetisierungsvektoren in den ferromagnetischen Schichten 11 und 13 parallel
sind, dann fällt
der Widerstand der Zelle 10 merklich.
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3 ist
eine vereinfachte Schnittansicht einer Zelle 30, ähnlich der
in 1 dargestellten, die in einer ersten Ausführungsform
verbunden ist. Es ist natürlich
klar, dass 4 der Einfachheit halber nur eine
einer einzelnen Reihe von Zellen in einem Array darstellt und dass
sich das Array in das Blatt Papier hinein und heraus sowie nach
links und rechts ausdehnt. Die Zelle 30 umfasst die erste
und zweite ferromagnetische Schicht 11 beziehungsweise 13 mit einer
dazwischenliegenden Schicht des Halbleitermaterials 12.
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In
dieser Ausführungsform
ist eine antiferromagnetische Schicht 34 in einem elektrischen
Kontakt mit der ferromagnetischen Schicht 11 angeordnet,
für ein
Pinning des magnetischen Vektors 21 in eine spezifische
Richtung. Die magnetische Schicht 34 kann zum Beispiel
Eisen-Mangan oder Nickel-Mangan oder Platin-Mangan oder Iridium-Mangan
oder ein ähnliches
Pinning-Material umfassen. Ein elektrisch leitendes Material, gekennzeichnet durch
eine Ziffernleitung 35, befindet sich in einem elektrischen
Kontakt mit der ferromagnetischen Schicht 34. Ein anderes
elektrisch leitendes Material, gekennzeichnet durch eine Bitleitung 36,
befindet sich in einem elektrischen Kontakt mit der ferromagnetischen
Schicht 13.
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In
der vorliegenden Erfindung sind die Gatekontakte 37 optional.
Ohne die Gatekontakte 37 dient die Halbleiterschicht 12 als
eine Diode, wobei sie entweder eine Schottky- oder eine pn-Übergangsdiode sein
kann. In diesem Falle hängt
die Elektronenladungsleitung von der Richtung der Vorspannung ab, die
zwischen den Kontakten 35 und 36 zugeführt wird.
Mit einem Gate 37 dient der Halbleiter als ein Transistor,
wobei die Elektronenleitung durch einen Kanal abläuft und
die Elektronenladung durch das Gate moduliert wird. Das Gate kann
gemäß dem US-Patent
Nr. 5,943,574, erteilt an Tehrani et al. am 24. August 1999, gebildet
werden.
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Es
wird auf 4 Bezug genommen, darin wird
eine Ausführungsform
eines Arrays 40 von Zellen, ähnlich der Zelle 30,
dargestellt, wobei die Zellen 30 in Zeilen und Spalten
angeordnet sind. Der Einfachheit halber werden nur die vier Zellen 30a bis 30d dargestellt,
aber es ist klar, dass jede gewünschte Zahl
von Zellen, die praktischerweise hergestellt werden kann, eingesetzt
werden kann. Es werden die vier Dioden 41 bis 44 dargestellt,
die jeweils mit den Zellen 30a–30d verknüpft sind.
In dieser Ausführungsform sind
die Widerstände
der Zellen 30a–30d und
der Dioden 41–44 jeweils
in der Halbleiterschicht 12 inhärent.
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Es
wird weiter auf 4 Bezug genommen, darin ist
die ferromagnetische Schicht 13 der Zelle 30 mit
der Bitleitung 36 und die ferromagnetische Schicht 11 der
Zelle 30 durch die ferromagnetische Schicht 34 mit
der Ziffernleitung 35 verbunden. Somit wird die Zelle 30 durch
ein Auswählen
der Bitleitung 36 und der Ziffernleitung 35 eindeutig
adressiert. Jede Änderung
des Widerstandes der Zelle 30 kann leicht und schnell durch
ein Verbinden einer Messvorrichtung zwischen der Bitleitung 36 und
der Ziffernleitung 35 erfasst werden. Die Diodenwirkung
der Halbleiterschicht 12 begrenzt den Stromfluss durch
die Zelle 30 und verhindert im Wesentlichen, dass irgend ein
Strompfad in dem Array 40 gebildet wird.
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Es
wird auf 5 Bezug genommen, darin wird
eine andere Ausführungsform
eines Arrays 50 von Zellen, ähnlich der Zelle 30,
dargestellt, wobei die Zellen in Zeilen und Spalten angeordnet sind.
Der Einfachheit halber werden nur die vier Zellen 30e bis 30h dargestellt,
aber es ist klar, dass jede gewünschte
Zahl von Zellen, die praktischerweise hergestellt werden kann, eingesetzt
werden kann. Es wird eine Mehrzahl von Transistoren 51 bis 54 gezeigt,
die jeweils mit den Zellen 30e bis 30h verknüpft sind.
In dieser Ausführungsform
sind die Widerstände
der Zellen 30e–30h und
der Transistoren 51–54 jeweils
in der Halbleiterschicht 12 inhärent. Für jede Zelle 30e–30h ist
die erste ferromagnetische Schicht 11 zwischen der Bitleitung 36 und
dem entsprechenden Transistor 51–54 und die zweite
ferromagnetische Schicht 13 zwischen der Ziffernleitung 35 und
dem entsprechenden Transistor 51–54 gekoppelt. Die Gates der
Transistoren 51 bis 54 umfassen zum Beispiel ein
Polysiliziummaterial. Das Gate eines jeden Transistors 51 bis 54 dient
als ein Schalter zum Auswählen
einer (eines) besonderen zu lesenden Zelle (Bits). Diese Anordnung,
bei der die Diode oder der Transistor in der Speicherzelle enthalten
sind, gewährleistet
eine gegenüber
dem Stand der Technik erhöhte
Dichte.
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Wie
oben gezeigt, ist nun eine aktive Vorrichtung in dem Speicherelement
integriert. Dies resultiert in einem einfacheren Speicherelement
und verringert die Kosten des Speichers und erhöht die Dichte des Chips.
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Zusätzlich kann
der Widerstand des Elementes leicht durch die Dicke und/oder Dotierung
der Halbleiterzwischenschicht gesteuert werden. Dies resultiert
in einer guten Steuerung des Widerstandes, um einen Speicher mit
hoher Ausbeute und niedrigen Kosten zu erhalten. Zusätzlich kann
der leicht steuerbare Widerstand des Elementes verwendet werden, um
den Widerstand des Elementes abzustimmen, um die integrierte Hochgeschwindigkeitsschaltung
zu erhalten.
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Zusätzlich braucht
die Dicke der Halbleiterschicht, anders als in dem Tunnelungsfall,
nicht sehr dünn
zu sein, da der Widerstand durch die Dotierung in dem Halbleiter
gesteuert wird. Daher kann die Neelsche Kopplung zwischen den magnetischen Schichten
verringert und eine symmetrische Hysterese-Schleife erreicht werden.