[發(fā)明專利]磁晶體管結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710135771.1
• 申請日: 2007-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN101159286A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴锜;湯姆·艾倫·阿甘
• 申請（專利權(quán)）人: 北極光股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/66
• 分類號(hào): H01L29/66
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 梁揮;祁建國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種晶體管，特別是涉及一種磁晶體管的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

巨磁阻效應(yīng)(GMR)為一種量子力學(xué)效應(yīng)，此種巨磁阻效應(yīng)可見于具有交替的磁薄膜區(qū)與非磁薄膜區(qū)的結(jié)構(gòu)中。根據(jù)所施加的外場，巨磁阻效應(yīng)表現(xiàn)出從零場(Zero-field)高電阻狀態(tài)到高場(High-field)低電阻狀態(tài)之間的電阻有相當(dāng)大的變化。

圖1為公知技術(shù)的傳統(tǒng)磁晶體管100的結(jié)構(gòu)示意圖。導(dǎo)電區(qū)106位于第二扇區(qū)104上，且第一扇區(qū)102位于導(dǎo)電區(qū)106上。第一金屬108鄰接且完全覆蓋住第一扇區(qū)102、導(dǎo)電區(qū)106以及第二扇區(qū)104的堆棧結(jié)構(gòu)的一側(cè)。第二金屬110鄰接且完全覆蓋住第一扇區(qū)102、導(dǎo)電區(qū)106以及第二扇區(qū)104的堆棧結(jié)構(gòu)的另一側(cè)。

傳統(tǒng)的二端點(diǎn)磁晶體管100的操作的說明如下。舉例而言，磁晶體管100的操作取決于外加的場，例如利用第三金屬112與第四金屬114來控制第一扇區(qū)102與第二扇區(qū)104的雙極的方向。啟動(dòng)傳統(tǒng)的二端點(diǎn)磁晶體管100時(shí)，電流產(chǎn)生并朝第一金屬108與第二金屬100的方向流動(dòng)。電流可避免流過任何磁界，例如第一扇區(qū)102與導(dǎo)電區(qū)106之間的邊界、導(dǎo)電區(qū)106與第二扇區(qū)104之間的邊界或上述這二個(gè)邊界，且僅有一小部分的電流真的流過這二個(gè)邊界，而導(dǎo)致僅有相當(dāng)小的電阻變化，意謂著造成較小的巨磁效應(yīng)。此外，傳統(tǒng)的二端點(diǎn)磁晶體管100僅具有二個(gè)輸出端，電流可僅從第一金屬108或第二金屬110輸出。

有鑒于上述原因，需要一種磁晶體管，擁有較大的巨磁效應(yīng)且具有多重端點(diǎn)的輸出能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種磁晶體管結(jié)構(gòu)，來解決上述公知技術(shù)中存在的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種磁晶體管，包括一第一扇區(qū)、一第二扇區(qū)、一導(dǎo)電區(qū)、一第一金屬端點(diǎn)以及一第二金屬端點(diǎn)。導(dǎo)電區(qū)位于第一扇區(qū)與第二扇區(qū)之間，且與第一扇區(qū)及第二扇區(qū)直接接觸。第一金屬端點(diǎn)位于第一扇區(qū)相對于導(dǎo)電區(qū)的表面的一端上。第二金屬端點(diǎn)位于第二扇區(qū)相對于導(dǎo)電區(qū)的一表面的一端上，且第二金屬端點(diǎn)與第一金屬端點(diǎn)大約呈對角關(guān)系。啟動(dòng)磁晶體管時(shí)，一電流經(jīng)由導(dǎo)電區(qū)而流過第一扇區(qū)與第二扇區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提出一種磁晶體管，包括一第一扇區(qū)、一第二扇區(qū)、一導(dǎo)電區(qū)、一第一金屬端點(diǎn)、一第二金屬端點(diǎn)、一第三金屬端點(diǎn)以及一第四金屬端點(diǎn)。導(dǎo)電區(qū)位于第一扇區(qū)與第二扇區(qū)之間，且與第一扇區(qū)及第二扇區(qū)直接接觸。第一扇區(qū)、導(dǎo)電區(qū)與第二扇區(qū)具有幾乎相等的長度。第一金屬端點(diǎn)位于第一扇區(qū)相對于導(dǎo)電區(qū)的一表面的一端上。第二金屬端點(diǎn)位于第二扇區(qū)相對于導(dǎo)電區(qū)的一表面的一端上，且第二金屬端點(diǎn)與第一金屬端點(diǎn)大約呈對角關(guān)系。第三金屬端點(diǎn)位于第一扇區(qū)相對于導(dǎo)電區(qū)的表面的另一端上。第四金屬端點(diǎn)位于第二扇區(qū)相對于導(dǎo)電區(qū)的表面的另一端上，且第四金屬端點(diǎn)與第三金屬端點(diǎn)大約呈對角關(guān)系。啟動(dòng)磁晶體管時(shí)，一電流經(jīng)由導(dǎo)電區(qū)而流過第一扇區(qū)與第二扇區(qū)，且從第一金屬端點(diǎn)、第二金屬端點(diǎn)、第三金屬端點(diǎn)或第四金屬端點(diǎn)輸出。

由上述可知，本發(fā)明磁晶體管結(jié)構(gòu)擁有較大的巨磁效應(yīng)且具有多重端點(diǎn)的輸出能力。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。

附圖說明

圖1為公知技術(shù)的磁晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2A為依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種磁晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；：

圖2B為依照本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的一種磁晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖3為依照本發(fā)明又一較佳實(shí)施例的一種磁晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，附圖標(biāo)記：

100：磁晶體管????????102：第一扇區(qū)

104：第二扇區(qū)????????106：導(dǎo)電區(qū)

108：第一金屬????????110：第二金屬

112：第三金屬????????114：第四金屬

200：磁晶體管????????202：第一扇區(qū)

204：第二扇區(qū)????????206：導(dǎo)電區(qū)

208：第一金屬端點(diǎn)????210：第二金屬端點(diǎn)

212：第三金屬端點(diǎn)????214：第四金屬端點(diǎn)

230：第一金屬????????240：第二金屬

300：磁晶體管

具體實(shí)施方式

以下將詳細(xì)說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例，其中較佳實(shí)施例的范例的描述配合所附圖式。無論在什么情況下，圖式與說明中所使用的相同符號(hào)意指相同或相似構(gòu)件。