提高可伸缩性的磁电阻随机存取存储器

摘要

一种可伸缩磁电阻隧道结存储器单元(5)，包括固定磁区(55)，其磁距矢量在不施加磁场时固定在最佳方向；电绝缘材料(70)，安置在固定铁磁区，以形成磁电阻隧道结；和自由铁磁区(135)，其磁距矢量取向在平行于或反平行于固定铁磁区磁距矢量的方位取向。自由铁磁区包括N个反铁磁耦合的铁磁层(80，100)，其中，N为大于或等于2的整数。可对N个铁磁层的数量进行调整，以增大MRAM器件的有效磁切换体积。

主权项

1.一种可伸缩磁电阻隧道结存储器单元，包括：电绝缘材料，用于形成磁电阻隧道势垒；第一磁区，安置在电绝缘材料的一侧，第一磁区在电绝缘材料附近具有磁距矢量；第二磁区，安置在电绝缘材料的相对侧，第二磁区在绝缘材料附近具有磁距矢量，且在平行于或反平行于第一磁区磁距矢量的方位取向，电绝缘材料和第一及第二磁区形成磁电阻隧道结器件，并且第一和第二磁区其中至少一个包括具有磁切换体积的合成反铁磁层材料，合成反铁磁层材料包括N个反铁磁耦合的铁磁层，其中，N为大于或等于2的整数，且能够通过改变N来调整磁切换体积，从而当将磁电阻存储器元件横向定标至更小尺寸时，为切换非易失性存储器操作保持足够的能量势垒。