[實用新型]邏輯器件及邏輯組件

有效

• 申請號: 201920774015.1
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN210403738U
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 葉建國
• 申請（專利權）人: 葉建國
• 主分類號: H01L29/66
• 分類號: H01L29/66;H01L21/34;H01L43/02;H01L43/12
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;岳丹丹

1.一種邏輯器件，其特征在于，包括：

襯底，用于承載所述邏輯器件；

重金屬層，位于所述襯底上；

鐵磁層，位于所述重金屬層上；

多鐵層，位于所述鐵磁層上；

氧化物層，位于所述多鐵層上；

其中，所述重金屬層包括至少一個十字結構，并在所述十字結構的外側端設置有對應的電極，通過改變施加在所述氧化物層與所述重金屬層之間電壓的方向，改變所述重金屬層的電阻。

2.根據權利要求1所述的邏輯器件，其特征在于，所述氧化物層為過氧化態或欠氧化態中的一種。

3.根據權利要求2所述的邏輯器件，其特征在于，所述十字結構的外側端包括一個輸入電極，與輸入端相對的另一端電極接地，所述十字結構與輸入電極相垂直的方向上的另兩端的電極為輸出端，通過從該輸出端檢測反常霍爾電壓作為輸出信號。

4.根據權利要求1所述的邏輯器件，其特征在于，所述鐵磁層的初始磁矩方向垂直于所述鐵磁層平面向上或向下。

5.根據權利要求1所述的邏輯器件，其特征在于，所述襯底為柔性襯底，所述重金屬層、所述鐵磁層、所述多鐵層和所述氧化物層均為薄膜狀。

6.根據權利要求1所述的邏輯器件，其特征在于，

所述重金屬層的厚度為3-10納米；

所述鐵磁層的厚度為1-30納米；

所述多鐵層的厚度為2-200納米；

所述氧化物層的厚度為1-10納米。

7.根據權利要求1所述的邏輯器件，其特征在于，所述氧化物層為過氧化態，所述氧化物層與所述重金屬層之間為正向電壓時，所述氧化物層的自旋軌道耦合臨界電流為I₁₁，所述氧化物層與所述重金屬層之間為負向電壓時，所述氧化物層的自旋軌道耦合臨界電流為I₂₁，其中I₁₁大于I₂₁；

向輸入電極通入輸入電流I，當I₂₁＜I＜I₁₁時，在正向電壓下，輸出信號不隨輸入電流I方向的改變而改變，在負向電壓下，所述輸出信號隨輸入電流I方向的改變而反向。

8.根據權利要求1所述的邏輯器件，其特征在于，所述氧化物層為欠氧化態，所述氧化物層與所述重金屬層之間為正向電壓時，所述氧化物層的自旋軌道耦合臨界電流為I₁₂，所述氧化物層與所述重金屬層之間為負向電壓時，所述氧化物層的自旋軌道耦合臨界電流為I₂₂，其中I₁₂小于I₂₂；

向輸入電極通入輸入電流I，當I₁₂＜I＜I₂₂時，在正向電壓下，輸出信號隨輸入電流I方向的改變而反向，在負向電壓下，所述輸出信號不隨輸入電流I方向的改變而改變。

9.一種邏輯組件，其特征在于，包括：至少2個如權利要求1所述的邏輯器件；其中，所述邏輯器件包括氧化物層為過氧化態以及氧化層為欠氧化態的兩種，兩種所述邏輯器件相串聯，兩種所述邏輯器件的重金屬層以及氧化物層分別串聯連接，通過改變所述氧化物層和所述重金屬層之間的電壓方向選擇性的控制其中至少一種所述邏輯器件。

10.根據權利要求9所述的邏輯組件，其特征在于，兩種所述邏輯器件的鐵磁層的初始磁矩方向相同或相反。