使用自旋力矩转移写入之磁性随机存取记忆体的结构以及其制造方法

摘要

奈米磁性元件包括具有第一磁化方向且具有中心轴之第一硬磁体。元件亦包括藉由介电衬垫与第一硬磁体分离之第二硬磁体。第二硬磁体具有与第一硬磁体之第一磁化方向相反的第二磁化方向及中心轴，使得在第一硬磁体与第二硬磁体对准时，经由第一及第二硬磁体来形成封闭磁通量回路。元件另外包括具有中心轴之铁磁性自由层。第二硬磁体具有与第一硬磁体的顶部与侧壁共形的形状，以围绕铁磁性自由层的顶端与侧端。自旋力矩转移电流沿着第一及第二硬磁体及铁磁性自由层的中心轴传递，且影响铁磁性自由层之磁化方向。

主权项

一种奈米磁性元件，包括：(a)一第一硬磁体，具有一第一磁化方向且具有一中心轴；(b)一第二硬磁体，其藉由一介电衬垫与所述第一硬磁体分离，所述第二硬磁体具有与所述第一硬磁体之所述第一磁化方向相反的一第二磁化方向且具有一中心轴，使得在所述第一硬磁体与所述第二硬磁体对准时，经由所述第一及第二硬磁体来形成一封闭磁通量回路；以及(c)一铁磁性自由层，具有一中心轴，使得一自旋力矩转移电流沿着所述第一硬磁体、所述第二硬磁体及所述铁磁性自由层之所述中心轴而传递，且影响所述铁磁性自由层之磁化方向，其中所述第二硬磁体具有与所述第一硬磁体的顶部与侧壁共形的形状，以围绕所述铁磁性自由层的顶端与侧端。