JP2008192277A - 磁性メモリを備えた集積回路 - Google Patents
磁性メモリを備えた集積回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008192277A JP2008192277A JP2007295062A JP2007295062A JP2008192277A JP 2008192277 A JP2008192277 A JP 2008192277A JP 2007295062 A JP2007295062 A JP 2007295062A JP 2007295062 A JP2007295062 A JP 2007295062A JP 2008192277 A JP2008192277 A JP 2008192277A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic region
- dipoles
- region
- integrated circuit
- 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
Links
- 230000015654 memory Effects 0.000 title claims abstract description 101
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000006870 function Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 39
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005610 quantum mechanics Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/02—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
- G11C11/14—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using thin-film elements
- G11C11/15—Digital 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
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/02—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
- G11C11/16—Digital 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
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/02—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
- H03K19/16—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using saturable magnetic devices
- H03K19/168—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using saturable magnetic devices using thin-film devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B61/00—Magnetic memory devices, e.g. magnetoresistive RAM [MRAM] devices
- H10B61/20—Magnetic memory devices, e.g. magnetoresistive RAM [MRAM] devices comprising components having three or more electrodes, e.g. transistors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
【解決手段】シリコントランジスタ層と、少なくとも一つの磁性メモリ層と、金属配線層とを具備した磁性メモリを備えた集積回路である。シリコントランジスタ層は複数のロジック演算機能が発生するように構成されている。磁性メモリ層はロジック演算機能に必要なデータを記憶するように構成されている。金属配線層は、シリコントランジスタ層と磁性メモリ層との間のデータを伝送するために複数本の導線を備えている。
【選択図】図2
Description
120、160 磁性メモリ層
130 金属配線層
140 第1の絶縁層
141、142 ビアホール
150 第2の絶縁層
151、152 ビアホール
170 絶縁層
200 第1の磁気トランジスタ
211a、211b、211c、211d 矢印
212、217 金属素子
213 第1の磁性領域
216 第2の磁性領域
218a、218b、218c、218d 矢印
220 高圧端
230 第2の磁気トランジスタ
231a、231b、231c、231d 矢印
232、237 金属素子
233 第3の磁性領域
236 第4の磁性領域
238a、238b、238c、238d 矢印
240 低圧端
260 第3の磁気トランジスタ
261a、261b、261c、261d 矢印
262、267 金属素子
263 第5の磁性領域
266 第6の磁性領域
268a、268b、268c、268d 矢印
270 入力/出力端
360 スイッチ
Claims (19)
- 複数のロジック演算機能が発生するように構成されているシリコントランジスタ層と、
前記複数のロジック演算機能に必要なデータを記憶するように構成されている少なくとも一つの磁性メモリ層と、
前記シリコントランジスタ層と前記磁性メモリ層との間で前記データを伝送するために複数本の導線を備えている金属配線層と、を少なくとも具備した、ことを特徴とする磁性メモリを備えた集積回路。 - 前記金属配線層が前記シリコントランジスタ層上に重ねて設けられている、ことを特徴とする請求項1に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記磁性メモリ層が前記金属配線層上に重ねて設けられている、ことを特徴とする請求項1に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 更に少なくとも、前記シリコントランジスタ層と前記金属配線層との間に配設されている第1の絶縁層を具備した、ことを特徴とする請求項1に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 更に少なくとも、前記シリコントランジスタ層と前記金属配線層の前記複数本の導線とを接続するために、前記第1の絶縁層内に配置されている第1のビアホール群を具備した、ことを特徴とする請求項4に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 更に少なくとも、前記金属配線層と前記磁性メモリ層との間に配設されている第2の絶縁層を具備した、ことを特徴とする請求項4に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 更に少なくとも、前記金属配線層の前記複数本の導線と前記第1の磁性メモリ層とを接続するために、前記第2の絶縁層内に配置されている第2のビアホール群を具備した、ことを特徴とする請求項6に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 更に少なくとも、他の磁性メモリ層を具備した、ことを特徴とする請求項1に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記磁性メモリ層が、複数の磁性メモリセルを少なくとも具備した、ことを特徴とする請求項1に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 各磁性メモリセルは更に少なくとも、
高圧端に接続されている第1の磁性領域と、第2の磁性領域とを備えた第1の磁気トランジスタと、
低圧端に接続されている第3の磁性領域と、前記第1の磁気トランジスタの前記第2の磁性領域に接続されている第4の磁性領域とを備えた第2の磁気トランジスタと、
前記第2の磁気トランジスタおよび前記第4の磁性領域を接続する第5の磁性領域と、入力/出力端に接続されている第6の磁性領域とを備えた第3の磁気トランジスタと、を具備した、ことを特徴とする請求項9に記載の磁性メモリを備えた集積回路。 - 更に少なくとも、前記複数の磁性領域の周囲にそれぞれ設けられている複数の金属素子を具備し、前記複数の金属素子は前記複数の磁性領域の複数の双極子を個別に制御するように構成されている、ことを特徴とする請求項10に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記第1の磁性領域の前記複数の双極子が前記第2の磁性領域の前記複数の双極子と同じであるとき、前記第1の磁性領域および前記第2の磁性領域が導通して、前記第1の磁性領域の前記複数の双極子が前記第2の磁性領域の前記複数の双極子と異なるときには、前記第1の磁性領域および前記第2の磁性領域は導通しなくなる、ことを特徴とする請求項10に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記第3の磁性領域の前記複数の双極子が前記第4の磁性領域の前記複数の双極子と同じであるとき、前記第3の磁性領域および前記第4の磁性領域が導通して、前記第3の磁性領域の前記複数の双極子が前記第4の磁性領域の前記複数の双極子と異なるときには、前記第3の磁性領域および前記第4の磁性領域は導通しなくなる、ことを特徴とする請求項10に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記第5の磁性領域の前記複数の双極子が前記第6の磁性領域の前記複数の双極子と同じであるとき、前記第5の磁性領域および前記第6の磁性領域が導通して、前記第5の磁性領域の前記複数の双極子が前記第6の磁性領域の前記複数の双極子と異なるときには、前記第5の磁性領域および前記第6の磁性領域は導通しなくなる、ことを特徴とする請求項10に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記メモリが記憶状態にあるとき、前記第5の磁性領域の前記複数の双極子が前記第6の磁性領域の前記複数の双極子と異なる、ことを特徴とする請求項10に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記磁性メモリが二進法のデータ「1」を記憶するとき、前記第1の磁性領域の前記複数の双極子が前記第2の磁性領域の前記複数の双極子と同じとなるが、前記第3の磁性領域の前記複数の双極子が前記第4の磁性領域の前記複数の双極子と異なる、ことを特徴とする請求項15に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記磁性メモリが二進法のデータ「0」を記憶するとき、前記第1の磁性領域の前記複数の双極子が前記第2の磁性領域の前記複数の双極子と異なるが、前記第3の磁性領域の前記複数の双極子が前記第4の磁性領域の前記複数の双極子と同じとなる、ことを特徴とする請求項15に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記メモリが読み取り状態にあるとき、前記第5の磁性領域の前記複数の双極子が前記第6の磁性領域の前記複数の双極子と同じとなり、前記第1の磁気トランジスタまたは前記第2の磁気トランジスタの出力するデータを前記入力/出力端に伝送する、ことを特徴とする請求項10に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
- 前記メモリが書き込み状態にあるとき、前記第1の磁性領域の前記複数の双極子、前記第2の磁性領域の前記複数の双極子、前記第3の磁性領域の前記複数の双極子および前記第4の磁性領域の前記複数の双極子が、前記磁性メモリ内に書き込み済みの前記データを選別するように構成されている、ことを特徴とする請求項10に記載の磁性メモリを備えた集積回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/669,409 | 2007-01-31 | ||
US11/669,409 US7539046B2 (en) | 2007-01-31 | 2007-01-31 | Integrated circuit with magnetic memory |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008192277A true JP2008192277A (ja) | 2008-08-21 |
JP4714723B2 JP4714723B2 (ja) | 2011-06-29 |
Family
ID=38461648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007295062A Expired - Fee Related JP4714723B2 (ja) | 2007-01-31 | 2007-11-14 | 磁性メモリを備えた集積回路 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7539046B2 (ja) |
JP (1) | JP4714723B2 (ja) |
CN (1) | CN101236984B (ja) |
DE (1) | DE102007033250B4 (ja) |
FR (1) | FR2911989A1 (ja) |
GB (1) | GB2446235B (ja) |
TW (1) | TW200832400A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8384429B2 (en) * | 2010-04-16 | 2013-02-26 | Infineon Technologies Ag | Integrated circuit and method for manufacturing same |
CN105981116B (zh) | 2013-10-01 | 2019-09-06 | 埃1023公司 | 磁增强的能量存储系统及方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11251518A (ja) * | 1998-03-02 | 1999-09-17 | Seiko Epson Corp | 3次元デバイス |
JP2001274355A (ja) * | 2000-01-18 | 2001-10-05 | Hitachi Ltd | 半導体記憶装置及びデータ処理装置 |
US20020141233A1 (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-03 | Keiji Hosotani | Semiconductor memory device including memory cell portion and peripheral circuit portion |
JP2005235307A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Tohoku Techno Arch Co Ltd | 磁気抵抗効果素子を用いたロジックインメモリ回路 |
US20060164124A1 (en) * | 2002-11-29 | 2006-07-27 | Forschungsverbund Berlin E.V. | Magnetic logic device |
WO2006080908A1 (en) * | 2005-01-25 | 2006-08-03 | Chien-Chiang Chan | A single chip having a magnetoresistive memory |
JP2008099287A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Northern Lights Semiconductor Corp | 二進法データ「0」および「1」を表わす磁気トランジスタ回路 |
JP2008099284A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Northern Lights Semiconductor Corp | 排他的論理和機能を有する磁気トランジスタ回路 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6741494B2 (en) | 1995-04-21 | 2004-05-25 | Mark B. Johnson | Magnetoelectronic memory element with inductively coupled write wires |
RU2120142C1 (ru) | 1996-07-02 | 1998-10-10 | Институт проблем управления РАН | Магнитный инвертор |
EP0959475A3 (en) | 1998-05-18 | 2000-11-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Magnetic thin film memory and recording and reproducing method and apparatus using such a memory |
US6178131B1 (en) | 1999-01-11 | 2001-01-23 | Ball Semiconductor, Inc. | Magnetic random access memory |
DE10015193A1 (de) | 2000-03-27 | 2001-10-25 | Infineon Technologies Ag | Hochintegrierte System-on-Chip-Systeme mit nichtflüchtigen Speichereinheiten |
KR100448853B1 (ko) | 2002-05-20 | 2004-09-18 | 주식회사 하이닉스반도체 | 마그네틱 램 |
US7064579B2 (en) | 2002-07-08 | 2006-06-20 | Viciciv Technology | Alterable application specific integrated circuit (ASIC) |
JP4219134B2 (ja) | 2002-09-03 | 2009-02-04 | 株式会社ルネサステクノロジ | 薄膜磁性体記憶装置 |
DE10320701A1 (de) | 2003-05-08 | 2004-12-23 | Siemens Ag | Bauelement mit einer in ihrer Funktionalität konfigurierbaren Schaltungsanordnung, insbesondere Logikschaltungsanordnung |
JP2005045203A (ja) | 2003-07-10 | 2005-02-17 | Toshiba Corp | 磁気ランダムアクセスメモリ及びその製造方法 |
US6913990B2 (en) | 2003-07-28 | 2005-07-05 | Infineon Technologies Ag | Method of forming isolation dummy fill structures |
US6925003B2 (en) | 2003-09-08 | 2005-08-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Magnetic memory cell structure |
JP2006196687A (ja) | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Tdk Corp | 磁気メモリ |
US20060276034A1 (en) | 2005-06-06 | 2006-12-07 | Philippe Blanchard | Forming via contacts in MRAM cells |
US7280397B2 (en) | 2005-07-11 | 2007-10-09 | Sandisk 3D Llc | Three-dimensional non-volatile SRAM incorporating thin-film device layer |
US7269061B2 (en) * | 2005-10-17 | 2007-09-11 | Northern Lights Semiconductor Corp. | Magnetic memory |
JP4883982B2 (ja) * | 2005-10-19 | 2012-02-22 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 不揮発性記憶装置 |
-
2007
- 2007-01-31 US US11/669,409 patent/US7539046B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-07-16 GB GB0713772A patent/GB2446235B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-07-17 DE DE102007033250A patent/DE102007033250B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-11 TW TW096133883A patent/TW200832400A/zh unknown
- 2007-09-29 CN CN2007101615499A patent/CN101236984B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-14 JP JP2007295062A patent/JP4714723B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-01-22 FR FR0800323A patent/FR2911989A1/fr active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11251518A (ja) * | 1998-03-02 | 1999-09-17 | Seiko Epson Corp | 3次元デバイス |
JP2001274355A (ja) * | 2000-01-18 | 2001-10-05 | Hitachi Ltd | 半導体記憶装置及びデータ処理装置 |
US20020141233A1 (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-03 | Keiji Hosotani | Semiconductor memory device including memory cell portion and peripheral circuit portion |
US20060164124A1 (en) * | 2002-11-29 | 2006-07-27 | Forschungsverbund Berlin E.V. | Magnetic logic device |
JP2005235307A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Tohoku Techno Arch Co Ltd | 磁気抵抗効果素子を用いたロジックインメモリ回路 |
WO2006080908A1 (en) * | 2005-01-25 | 2006-08-03 | Chien-Chiang Chan | A single chip having a magnetoresistive memory |
JP2008099287A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Northern Lights Semiconductor Corp | 二進法データ「0」および「1」を表わす磁気トランジスタ回路 |
JP2008099284A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Northern Lights Semiconductor Corp | 排他的論理和機能を有する磁気トランジスタ回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7539046B2 (en) | 2009-05-26 |
CN101236984B (zh) | 2012-07-04 |
JP4714723B2 (ja) | 2011-06-29 |
FR2911989A1 (fr) | 2008-08-01 |
DE102007033250A1 (de) | 2008-08-07 |
GB0713772D0 (en) | 2007-08-22 |
US20080180993A1 (en) | 2008-07-31 |
GB2446235B (en) | 2008-12-24 |
CN101236984A (zh) | 2008-08-06 |
GB2446235A (en) | 2008-08-06 |
DE102007033250B4 (de) | 2011-06-01 |
TW200832400A (en) | 2008-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102421299B1 (ko) | 기억 장치, 이의 구동 방법, 반도체 장치, 전자 부품, 및 전자 기기 | |
CN105229741B (zh) | Mtj自旋霍尔mram位单元以及阵列 | |
KR101802882B1 (ko) | 저항성 메모리를 사용하는 기억을 갖는 메모리 셀 | |
KR20080053280A (ko) | Mram 내장 집적 회로들내 패시브 소자들 | |
US7489577B2 (en) | Magnetic memory device and method for reading the same | |
US9105831B2 (en) | Nonvolatile magnetic element and nonvolatile magnetic device | |
KR20030078709A (ko) | 자기 기억 장치 | |
CN101783169A (zh) | 存储器电路与其导电层的布线 | |
EP2807648A1 (en) | Multi-bit magnetic tunnel junction memory and method of forming same | |
US7371587B2 (en) | Method for reducing diffusion through ferromagnetic materials | |
JP2009500849A (ja) | Mram埋め込みスマートパワー集積回路 | |
US7269061B2 (en) | Magnetic memory | |
JP4714723B2 (ja) | 磁性メモリを備えた集積回路 | |
KR100526733B1 (ko) | 전류 피크 억제 회로를 구비한 mram | |
JP2007080344A (ja) | 半導体記憶装置 | |
JP4991474B2 (ja) | 二進法データ「0」および「1」を表わす磁気トランジスタ回路 | |
CN115395925A (zh) | 包括触发器的集成电路和用于设计集成电路的计算系统 | |
CN101373754B (zh) | 具有磁性装置的集成电路芯片 | |
US20140269039A1 (en) | Electronic device and variable resistance element | |
CN117063233A (zh) | 磁性随机存储器及其数据写入和读取方法、电子设备 | |
CN118155685A (zh) | 存储器装置及其操作方法、存储器系统、计算机系统 | |
CN113450839A (zh) | 微电子装置接口配置以及相关方法、装置和系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100901 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100907 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101203 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110328 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |