KR100813270B1 - 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법 - Google Patents

자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100813270B1
KR100813270B1 KR1020060096395A KR20060096395A KR100813270B1 KR 100813270 B1 KR100813270 B1 KR 100813270B1 KR 1020060096395 A KR1020060096395 A KR 1020060096395A KR 20060096395 A KR20060096395 A KR 20060096395A KR 100813270 B1 KR100813270 B1 KR 100813270B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetic layer
magnetic
layer
storage device
data storage
Prior art date
Application number
KR1020060096395A
Other languages
English (en)
Inventor
김용수
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060096395A priority Critical patent/KR100813270B1/ko
Priority to US11/730,469 priority patent/US7782663B2/en
Priority to CN2007101091900A priority patent/CN101154436B/zh
Priority to JP2007186336A priority patent/JP5165297B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of KR100813270B1 publication Critical patent/KR100813270B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/012—Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic disks
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
    • G11B5/255—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features comprising means for protection against wear
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C19/00—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
    • G11C19/02—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements
    • G11C19/08—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure
    • G11C19/0808—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure using magnetic domain propagation
    • G11C19/0841—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure using magnetic domain propagation using electric current
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/902—Specified use of nanostructure
    • Y10S977/932—Specified use of nanostructure for electronic or optoelectronic application
    • Y10S977/933—Spintronics or quantum computing
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/902—Specified use of nanostructure
    • Y10S977/932—Specified use of nanostructure for electronic or optoelectronic application
    • Y10S977/933—Spintronics or quantum computing
    • Y10S977/935—Spin dependent tunnel, SDT, junction, e.g. tunneling magnetoresistance, TMR

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)
  • Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)

Abstract

본 발명은 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법에 관한 것이다. 개시된 본 발명의 제1 데이터 저장 장치는 다수의 자구를 갖는 자성층; 상기 자성층의 일단부에 구비된 쓰기 헤드; 상기 자성층에 기록된 데이터를 읽기 위한 읽기 헤드; 및 상기 쓰기 헤드 및 상기 읽기 헤드와 연결된 전류 조절 소자;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 자성층은 일자형일 수 있다. 상기 읽기 헤드는 상기 자성층의 타단부에 구비되거나, 또는 상기 쓰기 헤드와 인접한 자성층 부분에 구비될 수 있다. 상기 읽기 헤드와 상기 쓰기 헤드가 인접하게 구비된 경우, 상기 읽기 헤드와 상기 전류 조절 소자 사이에 스택 메모리가 더 구비될 수 있다.

Description

자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법{Data storage device using magnetic domain wall moving and method of operating the same}
도 1은 미국특허 6,834,005 B1에 소개된 것으로서, 종래 기술에 따른 자구벽 이동 원리를 이용한 데이터 저장 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 데이터 저장 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 데이터 저장 장치의 읽기 동작을 설명하기 위한 단계별 도면들이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 데이터 저장 장치의 개략적인 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 데이터 저장 장치의 읽기 동작을 설명하기 위한 단계별 도면들이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 *
1 : 제1 전극 2 : 제1 반강자성층
3 : 제1 강자성층 4 : 제1 분리층
5 : 제2 전극 6 : 제3 전극
7 : 제2 반강자성층 8 : 제2 강자성층
9 : 제2 분리층 10 : 제3 강자성층
11 : 제4 전극 200 : 자성층
300 : 전류 조절 소자 400 : 구동 소자
WH : 쓰기 헤드 RH : 읽기 헤드
본 발명은 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 자성 재료의 자구벽(magnetic domain wall) 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
강자성체를 구성하는 자기적인 미소영역을 자기 구역(magnetic domain ; 이하, 자구라 함)이라 한다. 이러한 자구 내에서는 전자의 자전, 즉 자기 모멘트의 방향이 동일하다. 이러한 자구의 크기 및 자화 방향은 자성 재료의 모양, 크기 및 외부의 에너지에 의해 적절히 제어될 수 있다.
자구벽(magnetic domain wall)은 서로 다른 자화 방향을 갖는 자구들의 경계 영역으로 소정의 부피를 갖는다. 이러한 자구벽은 자성 재료에 인가되는 자기장 또는 전류에 의해 이동될 수 있다. 즉, 소정의 폭 및 두께를 갖는 자성층(magnetic layer) 내에 특정 방향을 갖는 다수의 자구들을 만들 수 있고, 적절한 강도를 갖는 자기장 또는 전류를 이용해서 상기 자구들을 이동시킬 수 있다.
상기 자구벽 이동 원리는 데이터 저장 장치에 적용될 수 있다. 데이터 저장 장치에 자구벽 이동 원리를 적용하면, 자구벽 이동에 의해 자구들이 읽기/쓰기 헤드를 통과하도록 함으로써, 기록 매체의 회전 없이 읽기/쓰기가 가능하다. 이와 같이, 자구벽 이동 원리를 데이터 저장 장치에 적용한 일 예가 미국특허 6,834,005 B1에 소개되었다.
도 1은 미국특허 6,834,005 B1에 소개된 것으로서, 종래 기술에 따른 자구벽 이동 원리를 이용한 데이터 저장 장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 자구벽 이동 원리를 이용한 데이터 저장 장치(이하, 종래의 저장 장치)는 U자형 자성층(100)을 포함한다. 자성층(100)은 연속적으로 배열된 다수의 자구로 이루어진 저장 영역(S)과, 저장 영역(S)과 유사한 길이의 버퍼 영역(B)으로 이루어진다. 도면에서 버퍼 영역(B)은 자성층(100)의 오른쪽 기둥부이지만, 그 위치는 달라질 수 있다. 자성층(100)의 중앙부 아래에는 읽기 헤드(RH)와 쓰기 헤드(WH)가 구비된다.
도시하지는 않았지만, 자성층(100)은 구동 소자인 트랜지스터와 연결되어 있다. 상기 트랜지스터에 의해 자성층(100)에 인가되는 전류의 방향이 제어되고, 전류의 방향에 따라 자구벽 이동 방향이 결정된다. 전류의 방향을 제어하여 자구벽을 밀고 당기면서 읽기/쓰기 동작이 이루어진다.
그런데, 전술한 종래의 저장 장치는 다음과 같은 문제점들이 있다.
첫째, 자구벽을 밀고 당기면서 읽기/쓰기 동작이 이루어지는 종래의 저장 장치는 저장 영역(S) 만큼의 버퍼 영역(B)을 요구하므로, 유효 저장 용량은 물리적 저장 가능 용량의 1/2 정도에 불과하다.
둘째, 자구벽을 버퍼 영역(B)으로 밀면서 읽기 동작을 수행하면, 다음번 동일한 읽기 동작을 위해서는 버퍼 영역(B)의 자구들을 저장 영역(S)으로 당겨 자구 위치를 원상태로 만들어주어야 한다. 이에 따라, 소비 전력이 증가하고 데이터의 읽기 및 쓰기 속도가 느려진다.
셋째, 자구벽을 밀고 당기는 동작이 반복적으로 자주 수행되기 하기 때문에, 자구벽의 특성이 열화되고 소자의 수명이 단축된다.
넷째, U자형 자성층(100)은 현재의 식각 공정으로 구현하기 어렵기 때문에, 종래의 저장 장치는 실용화 자체가 용이하지 않다. 더욱이, 자구벽 이동의 안정성을 확보하기 위해서는 자성층(100) 표면에 다수의 노치(notch)를 등간격으로 형성해주어야 하는데, U자형 자성층(100)에 미세한 노치(notch)들을 균일하게 형성하는 것은 매우 어렵다.
이와 같이, 종래의 저장 장치의 문제점들은 주로 자구벽을 밀고 당겨야 한다는 것과, 자성층(100)이 U자형이라는 것에 기인한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 유효 저장 용량, 소비 전력, 동작 속도, 수명 및 실용화 측면에서 유리한 구조 및 동작 모드를 갖는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치를 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 데이터 저장 장치의 동작 방법을 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 다수의 자구를 갖는 자성층; 상기 자성층의 일단부에 구비된 쓰기 헤드; 상기 자성층에 기록된 데이터를 읽기 위한 읽기 헤드; 및 상기 쓰기 헤드 및 상기 읽기 헤드와 연결된 전류 조절 소자;를 포함하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치를 제공한다.
여기서, 상기 읽기 헤드는 상기 자성층의 타단부에 구비되거나, 상기 쓰기 헤드와 인접한 자성층 부분에 구비될 수 있다.
상기 쓰기 헤드는 제1 전극, 반강자성층, 강자성층, 분리층, 상기 자성층의 일단부 및 제2 전극이 차례로 적층된 구조물일 수 있다.
상기 자성층의 일단부와 상기 제2 전극 사이에 도전층이 더 구비될 수 있다.
상기 읽기 헤드는 제1 전극, 반강자성층, 제1 강자성층, 분리층, 제2 강자성층 및 제2 전극이 차례로 적층된 구조물일 수 있다.
상기 자성층과 상기 읽기 헤드 사이에 절연층 또는 도전층이 구비될 수 있으나, 절연층이 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 도전층의 전기 저항은 상기 자성층의 전기 저항 보다 10∼100배 클 수 있다.
본 발명의 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치는 상기 자성층과 연결되어 자구벽 이동을 위한 에너지를 공급하는 구동 소자를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 구동 소자는 다이오드일 수 있다.
상기 자성층은 일자형일 수 있다.
상기 자성층의 표면에 노치(notch)가 형성될 수 있다.
상기 쓰기 헤드와 상기 읽기 헤드는 인접한 두 개의 비트 영역 각각에 대응하도록 구비될 수 있다.
상기 읽기 헤드와 상기 전류 조절 소자 사이에 스택 메모리가 더 구비될 수 있다.
상기 스택 메모리와 연결된 데이터 조절 소자가 더 구비될 수 있다.
상기 쓰기 헤드 및 상기 읽기 헤드는 GMR(Giant Magneto Resistance) 헤드 또는 TMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드일 수 있다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 쓰기 헤드가 그 일단부에 구비된 자성층의 타단부에 구비된 읽기 헤드로 상기 자성층의 타단부의 데이터를 읽는 제1 단계; 상기 자성층의 자구벽을 1비트 만큼 상기 타단부 방향으로 이동시키는 제2 단계; 및 상기 쓰기 헤드 및 상기 쓰기 헤드와 상기 읽기 헤드 사이에 구비된 전류 조절 소자로 상기 읽은 데이터를 상기 자성층의 일단부에 기록하는 제3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치의 동작 방법을 제공한다.
여기서, 상기 제1 단계, 상기 제2 단계 및 상기 제3 단계는 상기 자성층에 기록된 데이터 전체를 1회 순환시킬 때까지 순차적으로 반복 수행될 수 있다.
상기 제1 단계에서는 상기 읽기 헤드에 감지 전류를 흘려준다.
상기 제2 단계에서는 자구벽 이동을 위해 상기 자성층에 연결된 다이오드가 사용된다. 상기 다이오드를 통해 상기 자성층에 펄스 전류가 인가된다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 자성층의 자구벽을 1비트 단위로 상기 자성층의 일단부 방향으로 이동시키면서 상기 자성층에 구비된 읽기 헤드로 상기 자성층에 기록된 데이터를 읽어, 상기 자성층에 기록된 데이터를 상기 읽기 헤드와 연결된 스택 메모리에 저장하는 제1 단계; 및 상기 자성층의 자구벽을 1비트 단위로 상기 자성층의 타단부 방향으로 이동시키면서 상기 자성층의 일단부에 구비된 쓰기 헤드 및 상기 쓰기 헤드와 상기 스택 메모리와 연결된 전류 조절 소자로 상기 스택 메모리에 저장된 데이터를 상기 자성층에 기록하는 제2 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치의 동작 방법을 제공한다.
여기서, 상기 읽기 헤드는 상기 쓰기 헤드와 인접한 자성층 부분에 구비될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치와 그의 동작 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 다소 과장되게 도시된 것이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치(이하, 본 발명의 제1 데이터 저장 장치)는 다수의 자구를 갖는 자성층(200)을 포함한다. 도면의 자성층(200)에서 까맣게 해칭된 부분이 자구의 경계인 자구벽이다. 이러한 자성층(200)은 일자형 일 수 있고, 자성층(200)의 표면에는 자구벽 이동의 안정성을 개선하기 위한 노치(notch)가 형성될 수 있다. 상기 노치(notch)가 형성되는 경우, 상기 노치(notch)는 자구 영역을 한정하도록 형성됨이 바람직하다. 이후, 보다 자세히 설명하겠지만, 자성층(200)의 모든 영역은 저장 영역일 수 있다. 즉, 자성층(200)에서 버퍼 영역은 없을 수 있다.
자성층(200)의 일단부(201)에는 쓰기 헤드(WH)가 구비되고, 타단부(209)에는 읽기 헤드(RH)가 구비된다. 쓰기 헤드(WH) 및 읽기 헤드(RH)는 거대 자기 저항(Giant Magneto Resistance : 이하, GMR) 효과 또는 터널 자기 저항(Tunnel Magneto Resistance : 이하, TMR) 효과를 이용하는 헤드일 수 있다.
보다 자세하게, 쓰기 헤드(WH)는 제1 전극(1), 제1 반강자성층(anti-ferromagnetic layer : 2), 제1 강자성층(3), 제1 분리층(4), 자성층(200)의 일단부 및 제2 전극(5)이 차례로 적층된 구조물일 수 있다. 제1 분리층(4)이 절연층인 경우 TMR 헤드이고, 도전층인 경우 GMR 헤드이다.
제1 강자성층(3)은 제1 반강자성층(2)에 의해 자화 방향이 고정된 고정층(pinned layer)이다. 자성층(200)의 일단부(201)는 자화 방향이 변동 가능한 자유층(free layer)이다. 제1 전극(1)과 제2 전극(5) 간의 전압차에 따라 자성층(200)의 일단부(201)의 자화 방향이 결정된다.
제1 분리층(4)이 도전층인 경우, 제1 분리층(4)의 전기 저항은 자성층(200)의 전기 저항 보다 큰 것이 바람직하다. 그래야 제1 분리층(4)에 의한 전류 누설이 억제된다. 이와 동일한 이유로, 자성층(200)의 일단부(201)와 제2 전극(5) 사이에 는 자성층(200) 보다 큰 저항을 갖는 도전층이 구비됨이 바람직하다. 이러한 도전층들의 전기 저항은 자성층(200)의 전기 저항 보다 10∼100배 큰 것이 바람직하다.
한편, 읽기 헤드(RH)는 자성층(200)의 타단부(209)에 배치되고, 제3 전극(6), 제2 반강자성층(7), 제2 강자성층(고정층 : 8), 제2 분리층(9), 제3 강자성층(자유층 : 10) 및 제4 전극(11)이 차례로 적층된 구조물일 수 있다. 제2 분리층(9)이 절연층인 경우 TMR 헤드이고, 도전층인 경우 GMR 헤드이다. 읽기 헤드(RH)와 자성층(200)은 소정 간격 이격될 수 있다. 자성층(200)과 읽기 헤드(RH)의 사이, 즉, 자성층(200)의 타단 하면에는 제1 분리층(4)과 동일한 분리층(4)이 구비될 수 있다. 상기 자성층(200)과 읽기 헤드(RH) 사이에 구비되는 분리층(4)은 절연층인 것이 바람직한데, 이는 읽기 동작시 노이즈(noise)를 줄이기 위함이다. 이러한 분리층(4)은 자성층(200) 하면 전영역에 구비될 수도 있다.
읽기 동작시에는 자성층(200)의 타단부(209)의 자화 방향에 따라, 읽기 헤드(RH)의 전극들(6, 11)들 간의 저항이 달라지는 원리가 이용된다.
쓰기 헤드(WH)와 읽기 헤드(RH) 사이에는 그들(WH, RH)과 연결된 전류 조절 소자(current controller : 300)가 구비된다. 전류 조절 소자(300)는 읽기 헤드(RH)로부터 얻은 정보를 쓰기 헤드(WH)에 반영하는 역할을 한다. 그러므로, 읽기 헤드(RH)로부터 얻어진 정보에 따라 쓰기 헤드(WH)의 전극들(1, 5) 간의 전위차가 결정될 수 있다. 다시 말해, 자성층(200)의 타단부(209)에서 재생된 데이터가 자성층(200)의 일단부(201)에 전사될 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 데이터 저장 장치는 자성층(200)의 일단부(201)와 연결 된 구동 소자(400)를 더 포함할 수 있다. 상기 구동 소자(400)는 자구벽 이동을 위한 전류를 공급하는 소자로서, 다이오드(diode)일 수 있다. 자구벽은 전자의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동되기 때문에, 자구벽의 이동 방향과 전류의 방향은 반대이다. 자구벽 이동은 전류가 아닌 외부 자기장에 의해 이루어질 수도 있다.
이하에서는, 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 제1 데이터 저장 장치의 동작 방법을 설명하도록 한다.
<읽기 동작>
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 데이터 저장 장치의 읽기 동작을 설명하기 위한 단계별 도면들이다.
본 발명의 제1 데이터 저장 장치의 동작 방법은, 읽기 헤드(RH)로 자성층(200) 타단부(209)의 정보를 읽는 제1 단계와, 구동 소자(400)로 자성층(200)의 자구벽을 상기 타단부(209) 방향으로 1비트 만큼 이동시키는 제2 단계와, 전류 조절 소자(300) 및 쓰기 헤드(WH)로 자성층(200)의 일단부(201)에 상기 읽은 정보를 기록하는 제3 단계를 포함할 수 있다. 도 3a, 도 3b 및 도 3c는 각각 상기 제1 단계, 상기 제2 단계 및 상기 제3 단계에 대응되는 도면이다.
상기 제2 단계에서는 전류가 타단부(209)에서 일단부(201)로 흐르고 자구벽은 그 반대 방향으로 움직인다. 상기 제3 단계에서는, 전류 조절 소자(300)가 읽기 헤드(RH)에서 읽은 정보를 쓰기 헤드(WH)로 전달하는 역할을 한다. 상기 제1, 제2 및 제3 단계는 순차적으로 반복 수행될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제1 데이터 저장 장치의 동작 방법에서는, 자성 층(200)의 타단부(209)에서 읽힌 정보가 자성층(200)의 일단부(201)에 그대로 전사된다. 이 전사 과정에서 자구벽이 자성층(200)의 타단부(209) 방향으로 1비트 만큼 이동된다. 이러한 자구벽 이동 및 전사를 반복하면, 자구벽을 한 방향으로 이동시키면서 읽기 동작을 완료할 수 있다. 읽기 동작 후 비트의 순서는 읽기 동작 전 비트의 순서와 동일하다.
도 3a 내지 도 3c에는 자성층(200)이 수평 자기 이방성을 갖는 경우에 대해 도시되어 있지만, 본 발명은 자성층(200)이 수직 자기 이방성을 갖는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
<쓰기 동작>
도시하지는 않았지만, 본 발명의 제1 데이터 저장 장치에 새로운 데이터를 쓰는 동작은, 읽기 동작을 수행하지 않은 상태에서, 쓰기 헤드(WH)로 자성층(200)의 일단부(201)에 새로운 데이터를 기록하는 제1 단계와, 구동 소자(400)로 자성층(200)의 자구벽을 타단부(209) 방향으로 1비트 만큼 이동시키는 제2 단계를 포함한다. 상기 제1 및 제2 단계는 순차적으로 반복 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치의 개략적인 단면도이다. 도 2와 도 4에서 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치(이하, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치)는 본 발명의 제1 데이터 저 장 장치에서 변형된 것이다.
기본적으로, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치에서의 자성층(200), 쓰기 헤드(WH)의 위치 및 구조, 읽기 헤드(RH)의 구조, 제1 분리층(4)의 재질 및 전류 조절 소자(300)는 본 발명의 제1 데이터 저장 장치의 그것들과 동일하다.
그러나, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치에서는 읽기 헤드(RH)가 쓰기 헤드(WH)와 인접한 자성층(200) 부분에 형성된다. 즉, 읽기 헤드(RH)와 쓰기 헤드(WH)는 자성층(200) 끝단부의 인접한 두 개의 비트 영역 각각에 대응하도록 구비된다. 읽기 헤드(RH)와 자성층(200) 사이에는 제1 분리층(4)과 동일한 재질의 분리층(4)이 개재된다.
그리고, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치에서는 읽기 헤드(RH)와 전류 조절 소자(300) 사이에 데이터를 저장할 수 있는 스택 메모리(stack memory : 350)가 구비되고, 상기 스택 메모리(350)와 연결된 데이터 조절 소자(370)가 더 구비될 수도 있다. 여기서, 상기 데이터 조절 소자(370)는 스택 메모리(350)에 저장된 데이터의 순서를 변경하거나, 스택 메모리(350)에 새로운 데이터를 저장하는 역할을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치에서의 자구벽 이동을 위한 에너지를 인가하는 구동 소자(400a)는 본 발명의 제1 데이터 저장 장치에서의 그것과 다르다. 보다 자세하게, 본 발명의 제1 데이터 저장 장치에서의 구동 소자(400)는 다이오드(400)로서 자구벽을 한 방향으로만 이동시킨다. 그러나, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치에서의 구동 소자(400a)는 자구벽을 양 방향으로 이동시킬 수 있는 소자 이다. 예컨대, 구동 소자(400a)는 제1 및 제2 트랜지스터를 포함하는 소자로서, 도시된 바와 같이, 자성층(200)의 양단 중 어느 한쪽에 연결될 수 있다. 상기 제1 및 제2 트랜지스터의 온(on)/오프(off) 상태에 따라 인가되는 전류의 방향이 달라진다. 구동 소자(400a)는 다양하게 변형 가능한데, 예를 들면, 자성층(200) 양단 각각에 제1 및 제2 트랜지스터가 연결될 수도 있다.
이하에서는, 도 4를 참조하여 설명한 본 발명의 제2 데이터 저장 장치의 동작 방법을 설명하도록 한다.
<읽기 동작>
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제2 데이터 저장 장치의 읽기 동작을 설명하기 위한 단계별 도면들이다.
도 5a를 참조하면, 상기 자구들에 소정의 데이터가 기록된 상태에서, 구동 소자(400a)로 자성층(200)의 자구벽을 1비트 단위로 상기 일단부(201) 방향으로 이동시키면서 읽기 헤드(RH)로 상기 자성층(200)에 기록된 데이터를 읽어, 상기 자성층(200)에 기록된 데이터를 상기 스택 메모리(350)에 저장한다. 도면은 최초 데이터를 읽어 스택 메모리(350)에 저장한 후, 자구벽을 1비트 만큼 이동시키기 위해 전류를 인가한 상태를 보여준다.
도 5b를 참조하면, 구동 소자(400a)로 자성층(200)의 자구벽을 1비트 단위로 상기 타단부(209) 방향으로 이동시키면서 쓰기 헤드(WH) 및 전류 조절 소자(300)로 스택 메모리(350)에 저장된 데이터들을 자성층(200)에 기록한다. 스택 메모리(350)에 저장되었던 데이터의 출력 순서는 입력 순서와 반대이다. 즉, 나중에 입력된 데 이터가 먼저 출력되어야 한다. 이러한 입출력 순서 관련 기능은 스택 메모리(350) 자체가 가질 수 있지만, 스택 메모리(350)와 연결된 데이터 조절 소자(370)가 가질 수도 있다. 도면은 스택 메모리(350)의 마지막 데이터를 자성층(200)의 일단부(201)에 저장한 후, 자구벽을 1비트 만큼 이동한 상태를 보여준다. 이로써, 자성층(200)에 기록된 데이터는 읽기 동작을 시작하기 전의 상태와 동일해진다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 쓰기 헤드(WH)가 위치한 자성층(200)의 일단부(201)를 제외한 자성층(200)의 나머지 영역이 모두 데이터 기록 영역임을 알 수 있다.
도 5a 및 도 5b에는 자성층(200)이 수평 자기 이방성을 갖는 경우에 대해 도시되어 있지만, 본 발명은 자성층(200)이 수직 자기 이방성을 갖는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
<쓰기 동작>
도시하지는 않았지만, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치에 새로운 데이터를 쓰는 동작은, 읽기 동작을 수행하지 않은 상태에서, 스택 메모리(350)에 다수의 데이터를 저장하는 제1 단계와, 구동 소자(400a)로 자성층(200)의 자구벽을 1비트 단위로 타단부(209) 방향으로 이동시키면서 쓰기 헤드(WH) 및 전류 조절 소자(300)로 스택 메모리(350)에 저장된 데이터를 자성층(200)에 기록하는 제2 단계를 포함한다. 상기 제1 단계에서는 데이터 조절 소자(370)에 의해 스택 메모리(350)에 데이터가 저장된다.
이와 같이, 본 발명의 제2 데이터 저장 장치에서는 쓰기 헤드(WH)가 설치되 는 자성층(200) 부분을 제외한, 즉, 자성층(200)의 일단부(201)를 제외한 나머지 모든 자성층(200) 부분이 저장 영역이다. 즉, 자성층(200)의 물리적 저장 가능 용량이 유효 저장 용량과 거의 동일하다. 비록 자성층(200)에서 읽은 데이터의 임시 보관소로서 별도의 스택 메모리(350)가 필요하지만, 스택 메모리(350)는 소형인데다 다수의 자성층에 공통으로 연결될 수 있으므로 데이터 저장 장치 전체의 기록 밀도에는 거의 영향을 미치지 않는다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 예들 들어, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 데어터 저장 장치의 구성 요소가 보다 다양화 될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 데이터 저장 장치에서는 자성층의 물리적 저장 가능 용량이 유효 저장 용량과 동일하거나 거의 유사하다. 특히, 본 발명의 제1 데이터 저장 장치에서는 자성층의 타단부 정보가 일단부로 전사되기 때문에, 버퍼 영역 없이 자구벽을 한 방향으로만 이동시키면서 읽기 및 쓰기 동작이 수행될 수 있다.
그러므로, 본 발명은 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치의 기록 밀도를 크게 증가시킬 수 있다.
또한, 종래 기술에서는 읽기 후 자구들을 원래 위치로 되돌리는 동작이 필요하였지만, 본 발명에서는 그러한 소모적인 동작이 필요 없기 때문에, 소비 전력이 낮아지고, 데이터의 읽기 및 쓰기 속도가 빨라진다.
아울러, 본 발명의 데이터 저장 장치에서는 자구벽을 밀고 당기는 동작이 반복적으로 자주 수행되지 않기 때문에, 자성층의 특성 열화가 억제되어 소자의 수명이 늘어나고 및 신뢰성이 개선된다.
그리고, 본 발명은 일자형 자성층을 사용하기 때문에, 제조 공정이 단순화되고, 고밀도화 및 대용량화가 용이해진다. 특히, 구동 소자(다이오드)를 맨 아래층에 형성하고, 상기 구동 소자와 연결되는 자성층들을 다층 구조, 예컨대, 다층 교차점 구조(cross point architecture)로 형성하면, 용이한 고밀도화 및 대용량화가 가능하다.
부가해서, 본 발명은 자구벽 이동을 위한 구동 소자로서 다이오드를 사용하기 때문에, 구조가 단순화되고 높은 전류에서도 데이터 저장 장치의 구동이 가능하여 상용화에 유리하다.

Claims (18)

  1. 다수의 자구를 갖는 자성층;
    상기 자성층과 연결되어 자구벽 이동을 위한 에너지를 공급하는 구동 소자;
    상기 자성층의 일단부에 구비된 쓰기 헤드;
    상기 자성층에 기록된 데이터를 읽기 위한 읽기 헤드; 및
    상기 쓰기 헤드 및 상기 읽기 헤드와 연결된 전류 조절 소자;를 포함하고,
    상기 전류 조절 소자의 역할은 상기 읽기 헤드에서 읽은 정보를 상기 쓰기 헤드에 전달하는 역할을 포함하는 것을 특징으로 하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 읽기 헤드는 상기 자성층의 타단부에 구비된 것을 특징으로 하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 읽기 헤드는 상기 쓰기 헤드와 인접한 자성층 부분에 구비된 것을 특징으로 하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 쓰기 헤드는 제1 전극, 반강자성층, 강자성층, 분리층, 상기 자성층의 일단부 및 제2 전극이 차례로 적층된 구조물인 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 자성층의 일단부와 상기 제2 전극 사이에 도전층이 더 구비된 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 읽기 헤드는 제1 전극, 반강자성층, 제1 강자성층, 분리층, 제2 강자성층 및 제2 전극이 차례로 적층된 구조물인 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자성층과 상기 읽기 헤드 사이에 절연층 또는 도전층이 구비된 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 도전층의 전기 저항은 상기 자성층의 전기 저항 보다 10∼100배 큰 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치.
  9. 삭제
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자성층은 일자형인 것을 특징으로 하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자성층의 표면에 노치(notch)가 형성된 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치.
  12. 제 1 항 및 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 소자는 다이오드인 것을 특징으로 하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치.
  13. 제 3 항에 있어서, 상기 쓰기 헤드와 상기 읽기 헤드는 인접한 두 개의 비트 영역 각각에 대응하도록 구비된 것을 특징으로 하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치.
  14. 제 3 항 및 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 읽기 헤드와 상기 전류 조절 소자 사이에 스택 메모리가 더 구비된 것을 특징으로 하는 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치.
  15. 쓰기 헤드가 그 일단부에 구비된 자성층의 타단부에 구비된 읽기 헤드로 상기 자성층의 타단부의 데이터를 읽는 제1 단계;
    상기 자성층의 자구벽을 1비트 만큼 상기 타단부 방향으로 이동시키는 제2 단계; 및
    상기 쓰기 헤드 및 상기 쓰기 헤드와 상기 읽기 헤드 사이에 구비된 전류 조절 소자로 상기 읽은 데이터를 상기 자성층의 일단부에 기록하는 제3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치의 동작 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 단계, 상기 제2 단계 및 상기 제3 단계는 순차적으로 반복 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치의 동작 방법.
  17. 자성층의 자구벽을 1비트 단위로 상기 자성층의 일단부 방향으로 이동시키면서 상기 자성층에 구비된 읽기 헤드로 상기 자성층에 기록된 데이터를 읽어, 상기 자성층에 기록된 데이터를 상기 읽기 헤드와 연결된 스택 메모리에 저장하는 제1 단계; 및
    상기 자성층의 자구벽을 1비트 단위로 상기 자성층의 타단부 방향으로 이동시키면서 상기 자성층의 일단부에 구비된 쓰기 헤드 및 상기 쓰기 헤드와 상기 스택 메모리와 연결된 전류 조절 소자로 상기 스택 메모리에 저장된 데이터를 상기 자성층에 기록하는 제2 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치의 동작 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 읽기 헤드는 상기 쓰기 헤드와 인접한 자성층 부분에 구비된 것을 특징으로 하는 데이터 저장 장치의 동작 방법.
KR1020060096395A 2006-09-29 2006-09-29 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법 KR100813270B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060096395A KR100813270B1 (ko) 2006-09-29 2006-09-29 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법
US11/730,469 US7782663B2 (en) 2006-09-29 2007-04-02 Data storage device using magnetic domain wall movement and method of operating the data storage device
CN2007101091900A CN101154436B (zh) 2006-09-29 2007-06-14 数据存储装置以及操作该数据存储装置的方法
JP2007186336A JP5165297B2 (ja) 2006-09-29 2007-07-17 磁壁の移動を利用したデータ保存装置及びその動作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060096395A KR100813270B1 (ko) 2006-09-29 2006-09-29 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100813270B1 true KR100813270B1 (ko) 2008-03-13

Family

ID=39256025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060096395A KR100813270B1 (ko) 2006-09-29 2006-09-29 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7782663B2 (ko)
JP (1) JP5165297B2 (ko)
KR (1) KR100813270B1 (ko)
CN (1) CN101154436B (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8130530B2 (en) 2008-12-01 2012-03-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Information storage devices using magnetic domain wall movement and methods of operating the same
US8233305B2 (en) 2009-01-06 2012-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Magnetic structures, information storage devices including magnetic structures, methods of manufacturing and methods of operating the same
US8320152B2 (en) 2008-07-14 2012-11-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Information storage devices using magnetic domain wall movement and methods of operating the same
US8374052B2 (en) 2009-05-08 2013-02-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Information storage devices using magnetic domain wall movement and methods of operating the same

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100829576B1 (ko) * 2006-11-06 2008-05-14 삼성전자주식회사 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법
KR100785033B1 (ko) * 2006-12-06 2007-12-12 삼성전자주식회사 자구벽 이동을 이용한 정보 저장 장치 및 그 제조방법
KR101288477B1 (ko) * 2007-08-10 2013-07-26 삼성전자주식회사 자구벽 이동을 이용한 정보 저장 장치
DE602007012278D1 (de) * 2007-12-20 2011-03-10 Samsung Electronics Co Ltd Datenspeichervorrichtung mit magnetischer Domänenwandbewegung und Betriebsverfahren für die Datenspeichervorrichtung
KR101431761B1 (ko) * 2008-06-24 2014-08-21 삼성전자주식회사 정보저장장치 및 그의 동작방법
US8228706B2 (en) * 2008-07-07 2012-07-24 International Business Machines Corporation Magnetic shift register memory device
US7626844B1 (en) * 2008-08-22 2009-12-01 International Business Machines Corporation Magnetic racetrack with current-controlled motion of domain walls within an undulating energy landscape
JP4640486B2 (ja) * 2008-10-16 2011-03-02 ソニー株式会社 情報記憶素子、及び、情報記憶素子における情報書込み・読出し方法
JP4640489B2 (ja) * 2008-10-20 2011-03-02 ソニー株式会社 情報記憶素子、及び、情報記憶素子における情報書込み・読出し方法
GB2465369B (en) * 2008-11-13 2011-01-12 Ingenia Holdings Magnetic data storage device and method
US7551469B1 (en) * 2009-01-05 2009-06-23 Internationa Business Machines Corporation Unidirectional racetrack memory device
US8406029B2 (en) 2009-02-17 2013-03-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Identification of data positions in magnetic packet memory storage devices, memory systems including such devices, and methods of controlling such devices
US8050074B2 (en) * 2009-02-17 2011-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Magnetic packet memory storage devices, memory systems including such devices, and methods of controlling such devices
US8279667B2 (en) * 2009-05-08 2012-10-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Integrated circuit memory systems and program methods thereof including a magnetic track memory array using magnetic domain wall movement
US8331125B2 (en) * 2009-08-26 2012-12-11 International Business Machines Corporation Array architecture and operation for high density magnetic racetrack memory system
KR101598831B1 (ko) * 2009-10-14 2016-03-03 삼성전자주식회사 자기저항소자, 이를 포함하는 정보저장장치 및 상기 정보저장장치의 동작방법
JP2011123943A (ja) * 2009-12-10 2011-06-23 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 磁気記録媒体再生装置、磁気記録媒体、および、磁気記録媒体再生方法
US8164940B2 (en) * 2009-12-15 2012-04-24 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands, B.V. Read/write structures for a three dimensional memory
US9123878B2 (en) * 2013-09-09 2015-09-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic memory device utilizing magnetic domain wall motion
CN104575582B (zh) * 2013-10-21 2018-05-04 华为技术有限公司 一种存储单元、存储器及存储单元控制方法
CN105244043B (zh) * 2014-07-11 2018-09-21 华为技术有限公司 磁性存储轨道和磁性存储器
JP2018022795A (ja) * 2016-08-04 2018-02-08 株式会社東芝 磁気メモリ
JP2018147966A (ja) * 2017-03-02 2018-09-20 東芝メモリ株式会社 磁気メモリおよび磁気メモリアレイ
JP2021072318A (ja) * 2019-10-29 2021-05-06 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 磁気メモリ素子及び磁気メモリ装置
KR20230128817A (ko) 2022-02-28 2023-09-05 삼성전자주식회사 자기 메모리 장치 및 이의 도메인 크기의 제어 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003030812A (ja) 2001-07-17 2003-01-31 Hitachi Ltd 磁気記録媒体および磁気記録装置
US20030085413A1 (en) 2001-11-08 2003-05-08 Joerg Wunderlich Magnetic memory cell
JP2005123617A (ja) 2003-10-14 2005-05-12 Internatl Business Mach Corp <Ibm> パターン化しない連続磁性層にデータを記憶するシステムおよび方法
JP2006005308A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Victor Co Of Japan Ltd 不揮発性磁気メモリ
US20060120132A1 (en) 2004-12-04 2006-06-08 International Business Machines Corporation System and method for transferring data to and from a magnetic shift register with a shiftable data column

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1090921A (en) 1963-09-10 1967-11-15 English Electric Co Ltd Information storage devices
US3369225A (en) * 1964-05-05 1968-02-13 Lab For Electronics Inc Thin film shift register
US3940750A (en) * 1973-03-26 1976-02-24 International Business Machines Corporation Wall topology storage system
JPH0778987B2 (ja) 1987-07-02 1995-08-23 キヤノン株式会社 ブロッホラインメモリ及びその情報転送方法
JP4491160B2 (ja) * 2001-03-19 2010-06-30 株式会社エーエス 転倒防止装置
US6631055B2 (en) * 2001-06-08 2003-10-07 International Business Machines Corporation Tunnel valve flux guide structure formed by oxidation of pinned layer
US6834005B1 (en) * 2003-06-10 2004-12-21 International Business Machines Corporation Shiftable magnetic shift register and method of using the same
US20050110004A1 (en) * 2003-11-24 2005-05-26 International Business Machines Corporation Magnetic tunnel junction with improved tunneling magneto-resistance
US6955926B2 (en) * 2004-02-25 2005-10-18 International Business Machines Corporation Method of fabricating data tracks for use in a magnetic shift register memory device
JP2006237183A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 磁気シフト・レジスタ・メモリ・デバイスにおいて用いるデータ・トラックの製造方法
JP2006287081A (ja) 2005-04-04 2006-10-19 Fuji Electric Holdings Co Ltd スピン注入磁区移動素子およびこれを用いた装置
KR100763910B1 (ko) 2006-02-23 2007-10-05 삼성전자주식회사 마그네틱 도메인 드래깅을 이용하는 자성 메모리 소자
JP4969981B2 (ja) * 2006-10-03 2012-07-04 株式会社東芝 磁気記憶装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003030812A (ja) 2001-07-17 2003-01-31 Hitachi Ltd 磁気記録媒体および磁気記録装置
US20030085413A1 (en) 2001-11-08 2003-05-08 Joerg Wunderlich Magnetic memory cell
JP2005123617A (ja) 2003-10-14 2005-05-12 Internatl Business Mach Corp <Ibm> パターン化しない連続磁性層にデータを記憶するシステムおよび方法
JP2006005308A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Victor Co Of Japan Ltd 不揮発性磁気メモリ
US20060120132A1 (en) 2004-12-04 2006-06-08 International Business Machines Corporation System and method for transferring data to and from a magnetic shift register with a shiftable data column

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8320152B2 (en) 2008-07-14 2012-11-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Information storage devices using magnetic domain wall movement and methods of operating the same
KR101466237B1 (ko) * 2008-07-14 2014-12-01 삼성전자주식회사 자구벽 이동을 이용한 정보저장장치 및 그 동작방법
US8130530B2 (en) 2008-12-01 2012-03-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Information storage devices using magnetic domain wall movement and methods of operating the same
US8233305B2 (en) 2009-01-06 2012-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Magnetic structures, information storage devices including magnetic structures, methods of manufacturing and methods of operating the same
US8374052B2 (en) 2009-05-08 2013-02-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Information storage devices using magnetic domain wall movement and methods of operating the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN101154436A (zh) 2008-04-02
JP5165297B2 (ja) 2013-03-21
CN101154436B (zh) 2012-08-08
US7782663B2 (en) 2010-08-24
US20080080092A1 (en) 2008-04-03
JP2008091002A (ja) 2008-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100813270B1 (ko) 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법
KR100829576B1 (ko) 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법
US7835167B2 (en) Magnetic domain data storage devices and methods of operating the same
US8115238B2 (en) Memory device employing magnetic domain wall movement
JP5101125B2 (ja) マグネティックドメイン移動を利用する磁気メモリ装置
US7817461B2 (en) Data storage device using magnetic domain wall movement and method of operating the same
KR101430170B1 (ko) 자구벽 이동을 이용한 정보저장장치의 구동방법
KR101584099B1 (ko) 자성층을 구비한 트랙 및 이를 포함하는 자성소자
KR100829571B1 (ko) 자구벽 이동을 이용한 데이터 저장 장치 및 그의 동작 방법
JP2009239135A (ja) 磁気メモリセル及びそれを用いた磁気記憶装置、磁気記憶方法
KR100868761B1 (ko) 자구벽 이동을 이용한 정보 저장 매체
US8580408B2 (en) Apparatus for moving magnetic domain wall and memory device including magnetic field application unit
KR20100062220A (ko) 자구벽 이동을 이용한 정보저장장치 및 그의 동작방법
US7924594B2 (en) Data writing and reading method for memory device employing magnetic domain wall movement
KR20100068791A (ko) 자성트랙, 자성트랙을 포함하는 정보저장장치 및 상기 정보저장장치의 동작방법
EP2299451B1 (en) Data storage device using magnetic domain wall movement and method of operating the data storage device
KR20090079005A (ko) 자구벽 이동을 이용한 정보저장장치와 그의 동작 및제조방법
KR101698931B1 (ko) 자성트랙 및 이를 포함하는 정보저장장치
KR20100099570A (ko) 데이터 저장장치 및 그 동작방법
KR20090047160A (ko) 자구벽 이동을 이용한 정보저장장치 및 그 동작방법
KR20090105733A (ko) 자기 메모리 소자 및 정보 기록 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130221

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140221

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee