[發明專利]一種利用電場寫入數據的四態磁存儲單元

有效

• 申請號: 201410056622.6
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN104851973B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 南策文;王建軍;李崢;胡嘉冕;馮明;馬靜;陳龍慶;林元華;沈洋
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01L43/02
• 分類號: H01L43/02;H01L27/22
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 關暢,王春霞

1.一種利用電場寫入數據的四態磁存儲單元，其包括：

第一電極層；

鐵電氧化物層，所述鐵電氧化物層形成于所述第一電極層上；

第二電極層，所述第二電極層形成于所述鐵電氧化物層上；

磁性記錄層，所述磁記錄層形成于所述第二電極層上，所述磁性記錄層的平面具有4重對稱性，用于進行磁性記錄，所述鐵電氧化物層與磁性記錄層之間具有磁電效應的耦合作用；以及

保護層，所述保護層設置于所述磁性記錄層上，以保護所述磁性記錄層；

所述磁性記錄層在表面內的長軸方向與所述鐵電氧化物層在電場作用下在表面內所產生的應變方向不重合；

所述4重對稱性為4個對稱花瓣形狀；

所述磁性記錄層由Ni基合金、Co基合金或Fe基合金制成。

2.根據權利要求1所述的四態磁存儲單元，其特征在于：所述鐵電氧化物層由Pb(Zr,Ti)O₃、PbZrO₃、Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃和Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃中的一種材料制成。

3.根據權利要求1或2所述的四態磁存儲單元，其特征在于：所述鐵電氧化物層的厚度不大于5微米；

所述磁性記錄層的厚度不大于40納米，

所述磁性記錄層的長軸不大于200納米。

4.根據權利要求1或2所述的四態磁存儲單元，其特征在于：所述第一電極層和所述第二電極層均由下述材料中的一種或幾種制成：Ti、Cu、Pt、Au、Ag、釕酸鍶和鎳酸鑭。

5.根據權利要求1或2所述的四態磁存儲單元，其特征在于：所述四態磁存儲單元還包括設置于所述保護層上的潤滑層。

6.一種具有四態磁存儲單元的存儲器，其包括：

多個權利要求1-5中任一項所述的四態磁存儲單元；

多個用于對所述鐵電氧化物層施加電壓的寫入電路及相應的選擇電路和控制器；

用于讀取磁存儲信息的磁頭。