JP2013145626A - 低減した界磁電流による熱アシスト書込オペレーションを用いたmramセル及びmramセルの書込方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、記録磁化を有する記録層と、基準磁化を有する基準層と、基準層と記録層の間に配備されたトンネル障壁層とから成る磁気トンネル接合部と、この磁気トンネル接合部と電気的に接続された電流線とを備えたMRAMセルの書込方法であって、この方法が、磁気トンネル接合部を加熱するために、磁気トンネル接合部に加熱電流を流す工程と、フィールド電流を流して、そのフィールド電流の極性に応じて、記録磁化を書込方向に切り換える工程とを有する方法に関する。
【解決手段】
この加熱電流の大きさが、加熱電流がスピン偏極電流として作用して、記録磁化を調整できる程の大きさであり、この加熱電流の極性は、記録磁化をほぼ前記の書込方向に調整できる極性である。
【選択図】 図1
Description
磁気トンネル接合部を加熱するために、電流線を介して磁気トンネル接合部に加熱電流を流す工程と、
磁気トンネル接合部が高い方の温度閾値に到達したら、フィールド電流を流して、そのフィールド電流の極性に応じて、基準磁化に対してほぼ平行又は逆平行な書込方向に記録磁化を切り換える工程と、
を有し、
この加熱電流の大きさが、加熱電流がスピン偏極電流として作用して、記録磁化におけるスピン移行を調整できる程の大きさであり、
この加熱電流の極性が、記録磁化をほぼ書込方向に調整できる極性である。
磁気トンネル接合部2を加熱するために、電流線3を介して磁気トンネル接合部2に加熱電流31を流す工程と、
磁気トンネル接合部2が高い方の温度閾値に到達したら、フィールド電流41を流して、記録磁化230を書込方向に切り換える工程と、
磁気トンネル接合部2を低い方の温度閾値にまで冷却して、記録磁化230を書込方向にピニングする工程と、
を有する。
2 磁気トンネル接合部
21 基準層
210 基準磁化
22 トンネル障壁層
23 記録層
230 記録磁化
231 第一の強磁性層
232 第一の強磁性磁化
233 第二の強磁性層
234 第二の強磁性磁化
235 非磁性結合層
24 反強磁性基準層
25 反強磁性記録層
3 電流線
31 加熱電流
4 フィールド線
41 フィールド電流
42 書込磁界
7 ストラップ
8 選択用トランジスタ
Claims (6)
- 熱アシスト書込オペレーションを用いたランダムアクセスメモリ(MRAM)セルの書込方法であって、
このMRAMセルは、磁気トンネル接合部と、この磁気トンネル接合部と電気的に接続された電流線とを備えており、
この磁気トンネル接合部は、この磁気トンネル接合部が高い方の温度閾値にまで加熱された時に調整することが可能であるとともに、この磁気トンネル接合部が低い方の温度閾値にまで冷却された時に固定することが可能である記録磁化を有する記録層と、固定の基準磁化を有する基準層と、これらの基準層と記録層の間に配備されたトンネル障壁層とを備えており、
この方法が、
磁気トンネル接合部を加熱するために、電流線を介して磁気トンネル接合部に加熱電流を流す工程と、
磁気トンネル接合部が高い方の温度閾値に到達したら、フィールド電流を流して、フィールド電流の極性に応じて、基準磁化に対してほぼ平行又は逆平行な書込方向に記録磁化を切り換えるための書込磁界を発生させる工程と、
を有し、
この加熱電流の大きさは、加熱電流がスピン偏極電流として作用して、記録磁化におけるスピン移行を調整できる程の大きさであり、
この加熱電流の極性は、記録磁化におけるスピン移行をほぼ前記の書込方向に調整できる極性である、
方法。 - 当該のMRAMセルが、更に、磁気トンネル接合部の一方の端部と電気的に接続されたバイポーラトランジスタを備えており、このバイポーラトランジスタが、磁気トンネル接合部における加熱電流の流れと、加熱電流の極性とを制御するために配備されている請求項1に記載の方法。
- 当該のフィールド電流が電流線に流れる請求項1に記載の方法。
- 当該のMRAMセルが、更に、フィールド線を備えており、当該のフィールド電流が、このフィールド線に流れる請求項1に記載の方法。
- 当該のMRAMセルが、更に、当該の記録層と交換結合するとともに、磁気トンネル接合部が低い方の温度閾値になった時に記録磁化をピニングさせ、磁気トンネル接合部が高い方の温度閾値になった時に記録磁化を解消させるための反強磁性記録層を備えている請求項1に記載の方法。
- 当該の記録層が、当該のトンネル障壁層の側に有る、第一の強磁性磁化を有する第一の強磁性層と、第二の強磁性磁化を有する第二の強磁性層と、これらの第一と第二の強磁性層を分離する非磁性結合層とを備えており、
当該のフィールド電流を流すことによって、第一の記録磁化が書込方向となるように、基準磁化に対して相対的に第一と第二の強磁性磁化を切り換える、
請求項1に記載の方法。
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