Rekonfigurierbare magnetische Logikschaltungsanordnung und Verfahren zur Herstellung und zum Betreiben derartiger Logikeinrichtungen

摘要

Die Erfindung betrifft eine rekonfigurierbare magnetische Logikschaltungsanordnung, aufweisend mindestens zwei magnetoresistive Elemente bestehend aus mindestens je zwei magnetischen Schichten, die jeweils durch eine Zwischenschicht voneinander getrennt sind, wobei eine der magnetischen Schichten als Referenzschicht ihre Magnetisierung unter Einfluss externer Magnetfelder nicht wesentlich und die andere magnetische Schicht als freie Schicht erfassbar ändert, sowie mindestens einem Leiter für Signalanschlüsse, mit dem im stromdurchflossenen Zustand ein die Magnetisierung der freien Schichten umschaltendes erstes Magnetfeld erzeugbar ist, wobei eine Einrichtung zur bedarfsabhängigen Erzeugung eines zweiten veränderbaren Magnetfeldes, das ebenfalls die magnetoresistiven Elemente beeinflusst. Hierbei sind zwei derartige magnetoresistive Elemente benachbart zueinander angeordnet, wobei die Magnetisierung der beiden Referenzschichten durch eine vorab eingestellte unidirektionale Anisotropie gegenläufig ausgerichtet ist und die magnetoresistiven Elemente derart miteinander verschaltet sind, das durch Einwirkung der ersten und zweiten Magnetfelder auf die magnetoresistiven Elemente aufgrund der sich ergebenden Änderungen der Ausrichtung der Magnetisierung der freien Schichten und damit des Widerstandes der magnetoresistiven Elemente an der Logikschaltungsanordnung das Schaltverhalten aller grundlegenden logischen Funktionen, insbesondere der Funktionen AND, OR, NAND, NOR, XOR ...