JP7010741B2 - 磁気記憶装置 - Google Patents
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Description
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、第1実施形態に係る磁気記憶装置を例示する模式図である。
図1に示すように、実施形態に係る磁気記憶装置110は、第1配線L1、第2配線L2、第1メモリ部MP1、及び、制御部70を含む。
図2は、第1実施形態に係る磁気記憶装置を例示する模式的斜視図である。
図3は、第1実施形態に係る磁気記憶装置を例示する模式的断面図である。
図3は、図2のA1-A2線断面図である。図2において、見やすさのために、絶縁部分の一部は、省略されている。
図4~図7に示すように、実施形態に係る磁気記憶装置111~114において、第1デコーダ71及び第2デコーダ72が設けられる。第1デコーダ71は、第1配線L1と電気的に接続される。第2デコーダ72は、第2配線L2と電気的に接続される。第1デコーダ71は、例えば、ビット線デコーダBDCである。第2デコーダ72は、例えば、ワード線デコーダWDCである。第1デコーダ71及び第2デコーダ72は、制御部70に含まれる。
図8は、第2実施形態に係る磁気記憶装置を例示する模式的斜視図である。
図8に示すように、実施形態に係る磁気記憶装置120においては、第1導電層31の少なくとも一部は、カーブしている。磁気記憶装置120におけるこれ以外の構成は、磁気記憶装置110の構成と同じである。
本実施形態においては、複数のメモリ部が設けられる。例えば、既に説明した第1メモリ部MP1に加えて、第2メモリ部が設けられる。以下では、第2メモリ部MP2について説明する。
図10は、第3実施形態に係る磁気記憶装置を例示する模式的断面図である。
図10は、図9のA3-A4線断面図である。図9において、見やすさのために、絶縁部分の一部は、省略されている。
図12及び図13は、第3実施形態に係る磁気記憶装置の一部を例示する模式的斜視図である。
図12及び図13において、見やすさのために、絶縁部分の一部は、省略されている。
VBL shift=VBL Read<0V<VWL Read<VWL shift
とされる。
VBL shift<VBL Read<0V<VWL Read=VWL shift
とされる。
VBL{k} shift=VBL{k} Read=VWL{l} Read=VWL{l} shift=0V
とされる。
図14に示すように、磁気記憶装置141において、第1導電層31は、ジグザグ状に延びる。例えば、第1磁性素子11sから第2磁性素子12sへの方向は、第3導電部分31cから第4導電部分31dへの方向と交差する。第1導電層31からの作用が、効果的に第1磁性部材11及び第2磁性部材12に加わる。より、安定した動作が得られる。
図16に示すように、本実施形態に係る磁気記憶装置211において、メモリアレイMMLAの周りに、駆動回路が設けられる。駆動回路は、例えば、ワード線デコーダWDC、ビット線デコーダBDC、シフトドライバSDRV及びセンスアンプSAを含む。この例では、第1回路77a(駆動回路FLD1)、及び、第2回路77a(駆動回路FLD2)が設けられる。メモリアレイMMLA及び駆動回路は、メモリユニットMUに含まれる。
図17に示すように、本実施形態に係る磁気記憶装置212において、複数のメモリユニットMU、周辺回路、及び、パッドが設けられる。複数のメモリユニットMU、周辺回路、及び、パッドは、メモリチップMCに設けられる。
図18に示すように、本実施形態に係る磁気記憶装置213において、複数のメモリチップMCが設けられる。複数のメモリチップMCは、メモリチップパッケージMCPに含まれる。この例では、複数のメモリチップパッケージMCP、及び、メモリコントローラが設けられる。複数のメモリチップパッケージMCP、及び、メモリコントローラは、SSD(Solid State Drive)に含まれる。
第1磁性部材11は、例えば、垂直磁化膜を含む。
第1磁性部材11は、例えば、希土類―遷移金属アモルファス合金を含んでも良い。希土類―遷移金属アモルファス合金は、例えば、希土類遷移金属と3d遷移金属とを含む合金を含む。希土類―遷移金属アモルファス合金は、例えば、フェリ磁性体である。希土類―遷移金属アモルファス合金は、例えば、Tb(テルビウム)、Dy(ジスプロシウム)及びGd( ガドリニウム)よりなる群から選択された少なくとも1つと、遷移金属の少なくとも1つを含む。希土類―遷移金属アモルファス合金は、例えば、TbFe、TbCo、TbFeCo、DyTbFeCo、GdTbCo及びGdFeCoよりなる群から選択された少なくとも1つを含む。
Claims (13)
- 第1配線と、
第2配線と、
前記第1配線と前記第2配線との間に設けられた第1メモリ部と、
前記第1配線及び前記第2配線と電気的に接続された制御部と、
第1導電層と、
を備え、
前記第1メモリ部は、
第1磁性部材と、
第1磁性素子と、
第1非線形素子と、
を含み、
前記第1配線と前記第2配線との間の第1電流経路において、前記第1磁性素子は、前記第1磁性部材と前記第2配線との間に設けられ、
前記第1電流経路において、前記第1非線形素子は、前記第1磁性素子と前記第2配線との間に設けられ、
前記第1磁性部材は、第1方向に沿って延び、
前記第1配線は、前記第1方向と交差する第2方向に沿って延び、
前記第2配線は、前記第1方向及び前記第2方向を含む平面と交差する第3方向に沿って延び、
前記第1導電層は、前記制御部と電気的に接続され前記第1磁性部材から離れ、
前記制御部は、第1シフト動作において前記第1電流経路に第1シフト電流を供給し、
前記制御部は、第1読み出し動作において前記第1電流経路に第1読み出し電流を供給し、
前記制御部は、第1書き込み動作において前記第1導電層に第1書き込み電流を供給する、磁気記憶装置。 - 前記第1書き込み電流が第1向きで前記第1導電層を流れるときに書き込まれる第1情報は、前記第1書き込み電流が前記第1向きとは逆の第2向きで前記第1導電層を流れるときに書き込まれる第2情報とは異なる、請求項1記載の磁気記憶装置。
- 前記制御部は、
前記第1配線と電気的に接続された第1デコーダと、
前記第2配線と電気的に接続された第2デコーダと、
を含む、請求項1または2に記載の磁気記憶装置。 - 前記制御部は、
前記第2デコーダと接続されたシフトドライバと、
前記第2デコーダと接続されたセンスアンプと、
を含む、請求項3記載の磁気記憶装置。 - 前記制御部は、
前記第1デコーダと接続されたシフトドライバと、
前記第1デコーダと接続されたセンスアンプと、
を含む、請求項3記載の磁気記憶装置。 - 前記制御部は、
前記第1デコーダと接続されたシフトドライバと、
前記第2デコーダと接続されたセンスアンプと、
を含む、請求項3記載の磁気記憶装置。 - 前記制御部は、
前記第2デコーダと接続されたシフトドライバと、
前記第1デコーダと接続されたセンスアンプと、
を含む、請求項3記載の磁気記憶装置。 - 前記第1磁性素子は、
第1磁性層と、
前記第1磁性部材の少なくとも一部と前記第1磁性層との間に設けられた第1非磁性層と、
を含む、請求項1~7のいずれか1つに記載の磁気記憶装置。 - 前記第1磁性素子は、第1中間磁性層をさらに含み、
前記第1中間磁性層は、前記第1磁性部材の前記少なくとも一部と、前記第1非磁性層と、の間に設けられた、請求項8記載の磁気記憶装置。 - 前記第1非線形素子は、Te、Se及びGeよりなる群から選択された少なくとも1つを含む、請求項1~9のいずれか1つに記載の磁気記憶装置。
- 第3配線と、
前記第3配線と前記第2配線との間に設けられた第2メモリ部と、
をさらに備え、
前記制御部は、さらに前記第3配線と電気的に接続され、
前記第2メモリ部は、
第2磁性部材と、
第2磁性素子と、
第2非線形素子と、
を含み、
前記第3配線と前記第2配線との間の第2電流経路において、前記第2磁性素子は、前記第2磁性部材と前記第2配線との間に設けられ、
前記第2電流経路において、前記第2非線形素子は、前記第2磁性素子と前記第2配線との間に設けられ、
前記制御部は、第2シフト動作において前記第2電流経路に第2シフト電流を供給し、
前記制御部は、第2読み出し動作において前記第2電流経路に第2読み出し電流を供給する、請求項1~10のいずれか1つに記載の磁気記憶装置。 - 前記第1シフト動作において、前記制御部は、前記第1配線を第1電位に設定し、前記第2配線を第2電位に設定し、
前記第1読み出し動作において、前記制御部は、前記第1配線を第3電位に設定し、前記第2配線を第4電位に設定し、
前記第4電位は、前記第1電位と前記第2電位との間であり、
前記第4電位は、前記第3電位と前記第2電位との間である、請求項1~11のいずれか1つに記載の磁気記憶装置。 - 前記第1シフト動作において、前記制御部は、前記第1配線を第1電位に設定し、前記第2配線を第2電位に設定し、
前記第1読み出し動作において、前記制御部は、前記第1配線を第3電位に設定し、前記第2配線を第4電位に設定し、
前記第3電位は、前記第1電位と前記第2電位との間であり、
前記第3電位は、前記第1電位と前記第4電位との間である、請求項1~11のいずれか1つに記載の磁気記憶装置。
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