專利名稱：利用線性感測信號的自參考型mram元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用線性感測信號來確保低讀取磁場的自參考型磁隨機(jī)存取存儲器(MRAM)。
背景技術(shù)：
使用了所謂的自參考型讀取操作的磁隨機(jī)存取存儲器(MRAM)單元典型地包括磁隧道結(jié)，其由磁存儲層、薄絕緣層和感測層形成，該磁存儲層具有方向可以從第一穩(wěn)定方向到第二穩(wěn)定方向改變的磁化強(qiáng)度，該感測層具有可逆的方向。自參考型MRAM單元允許在低功耗以及增加的速度的情況下執(zhí)行讀取和寫入操作。然而，在讀取操作期間，由于本地的磁雜散場產(chǎn)生存儲層和感測層之間的雙極耦合，在閉合的磁通量配置中將該感測層的磁化強(qiáng)度與存儲層的磁化強(qiáng)度耦合。讀取操作期間，切換感測層磁化強(qiáng)度則將需要應(yīng)用足夠高的磁場來克服雙極耦合。當(dāng)應(yīng)用場循環(huán)來測量感測層的磁滯回線時，雙極耦合導(dǎo)致磁滯回線的漂移(或偏差)。這種雙極耦合取決于存儲層和感測層的厚度和磁化強(qiáng)度，以及取決于磁隧道結(jié)的尺寸。特別地，雙極耦合隨磁隧道結(jié)直徑的減少而增加，并且可能因此當(dāng)按比例縮小MRAM單元時成為主要問題。US20090190390涉及一種MRAM單元，包括具有沿第一軸的第一磁化強(qiáng)度的第一磁性層結(jié)構(gòu)；第二磁性層結(jié)構(gòu)，以及位于第一和第二磁性層結(jié)構(gòu)之間的非磁性間隔層。該第二磁性層結(jié)構(gòu)具有沿著 第二軸的第二磁化強(qiáng)度，將該第二軸以相對于第一軸的角度進(jìn)行布置，使得通過改變第二磁化強(qiáng)度的方向，可以確定沿著第一軸的第一磁化強(qiáng)度的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本公開涉及一種MRAM元件，包括具有結(jié)阻抗的磁隧道結(jié)，其包括，具有當(dāng)磁隧道結(jié)處于低溫閾值時沿著第一方向牽制的磁化強(qiáng)度的存儲層，具有感測磁化強(qiáng)度的感測層，以及被包括在存儲層和感測層之間的隧道阻擋層；該磁隧道結(jié)具有與高結(jié)阻抗值和低結(jié)阻抗值之間的差相對應(yīng)的磁阻，在所述高結(jié)阻抗值處所述感測磁化強(qiáng)度反平行于所述存儲磁化強(qiáng)度，以及在所述低結(jié)阻抗值處所述感測磁化強(qiáng)度平行于所述存儲磁化強(qiáng)度；所述MRAM元件進(jìn)一步包括對準(zhǔn)設(shè)備，其布置用于沿著基本上垂直于所述第一方向的第二方向提供具有磁各向異性的感測磁化強(qiáng)度；以及第一電流線，用于提供第一讀取磁場，其適于調(diào)整圍繞第二方向的感測磁化強(qiáng)度，以便在至少是所述磁阻的大約20%的范圍內(nèi)改變結(jié)阻抗；所述對準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)一步被布置，使得該結(jié)阻抗在所述范圍內(nèi)線性變化。在一個實(shí)施例中，所述對準(zhǔn)設(shè)備可以包括第二反鐵磁性層，其與感測層交換耦合，以便當(dāng)磁隧道結(jié)處于低溫閾值時并且不存在第一讀取磁場的情況下，沿著第二方向牽制所述感測磁化強(qiáng)度。在另一個實(shí)施例中，第二反鐵磁性層和感測層之間的交換耦合可以是這樣的，使得當(dāng)磁隧道結(jié)處于低溫閾值時并且施加該第一讀取磁場時，感測磁化強(qiáng)度是圍繞第二方向可調(diào)整的。
在又一個實(shí)施例中，第二反鐵磁性層和感測層之間的交換耦合使阻抗響應(yīng)曲線漂移，使得結(jié)阻抗在所述范圍內(nèi)線性變化。在又一個實(shí)施例中，所述對準(zhǔn)設(shè)備可以包括與第一場線基本上正交并且適于施加第二場電流的第二電流線，以便使所述感測磁化強(qiáng)度沿著第二方向飽和。在又一個實(shí)施例中，該MRAM元件可以進(jìn)一步包括第一反鐵磁性層，其交換耦合所述存儲層，以便當(dāng)磁隧道結(jié)處于低溫閾值時且當(dāng)施加第一讀取磁場時，沿著第一方向牽制所述存儲磁化強(qiáng)度。本公開還涉及一種用于讀取MRAM元件的方法，包括:在第一讀取方向上調(diào)整感測磁化強(qiáng)度；測量第一結(jié)阻抗值；在第二讀取方向上調(diào)整感測磁化強(qiáng)度；測量第二結(jié)陽抗值；其中所述調(diào)整感測磁化強(qiáng)度在至少為磁阻的大約20%的范圍內(nèi)圍繞第二方向執(zhí)行；并且其中該結(jié)阻抗在所述范圍內(nèi)線性變化。在此公開的自參考型MRAM單元可以在使用低讀取磁場時，在增加的可靠性的情況下被讀取，并且相比較于傳統(tǒng)的自參考型MRAM單元具有降低的功耗，甚至在存在強(qiáng)雙極偏移的情況下也如此。


在通過示例方式給出·并且通過

的實(shí)施例的描述的輔助的情況下，可以更好地理解本發(fā)明，其中:圖1說明了根據(jù)實(shí)施例的一種隨機(jī)存取存儲器(MRAM)元件，其包括存儲層和感測層；圖2表示根據(jù)實(shí)施例的存儲層的頂視圖(圖2a)以及感測層的頂視圖(圖2b和2c)，說明了存儲磁化強(qiáng)度以及感測磁化強(qiáng)度的布置；圖3說明了根據(jù)實(shí)施例的磁隧道結(jié)的阻抗響應(yīng)曲線；以及圖4說明了根據(jù)另一實(shí)施例的磁隧道結(jié)的阻抗響應(yīng)曲線；以及圖5表示根據(jù)實(shí)施例的MRAM元件。
具體實(shí)施例方式圖1說明了根據(jù)實(shí)施例的自參考型隨機(jī)存取存儲器(MRAM)元件I。該MRAM元件I包括磁隧道結(jié)2，其包括具有存儲磁化強(qiáng)度231的存儲層23 ;具有感測磁化強(qiáng)度211的感測層21 ；以及在存儲層23和感測層21之間的隧道阻擋層22。圖2表示MRAM元件I的存儲層23的頂視圖(圖2a)以及感測層21的頂視圖(圖2b)，其分別說明了存儲磁化強(qiáng)度231和感測磁化強(qiáng)度211的布置。該磁隧道結(jié)2進(jìn)一步包括第一反鐵磁性層24，其具有第一臨界溫度Ta并交換耦合該存儲層23，使得在低于第一臨界溫度Ta的低溫閾值下，該存儲磁化強(qiáng)度231在該低溫閾值下沿著第一方向60被牽制，并且在處于或高于該第一臨界溫度Ta的高溫閾值下不再被牽制。根據(jù)實(shí)施例，MRAM元件I的熱輔助(TA)寫入操作可以包括:
將該磁隧道結(jié)2加熱到高溫閾值；調(diào)整該存儲磁化強(qiáng)度231 ;以及將該磁隧道結(jié)2冷卻到低溫閾值。加熱該磁隧道結(jié)2可以通過經(jīng)由與磁隧道結(jié)2電接觸的第一電流線3在磁隧道結(jié)
2中傳遞加熱電流31而執(zhí)行。調(diào)整存儲磁化強(qiáng)度231的方位可以通過沿著第一方向60施加適于切換存儲磁化強(qiáng)度231的外部寫入磁場42而執(zhí)行。在圖1的示例中，MRAM元件I進(jìn)一步包括與磁隧道結(jié)2相連通的第一場線4。該第一場線4適于傳遞寫入電流41以便生成寫入磁場42。該第一場線4和寫入電流41表示為進(jìn)入該頁面，使得寫入磁場42可以從朝向左邊的初始方位(未示出)到朝向右邊的寫入方位切換該存儲磁化強(qiáng)度231。替代地，寫入磁場42還可以通過在電流線3中傳遞場電流41來生成。一旦磁隧道結(jié)2已經(jīng)被冷卻到低溫閾值，該存儲磁化強(qiáng)度231在根據(jù)寫入磁場42的方位的調(diào)整或?qū)懭敕轿恢凶兊帽粻恐?。一種用于使用自參考型讀取操作來讀取MRAM元件I的方法，可以包括:在第一讀取方向上調(diào)整感測磁化強(qiáng)度211 ；測量第一結(jié)阻抗值R1;在第二讀取方向上調(diào)整感測磁化強(qiáng)度211 ;以及

測量第二結(jié)阻抗值R2。在第一讀取方向上調(diào)整感測磁化強(qiáng)度211可以包括施加第一讀取磁場44，其通過在第一場線4中傳遞具有第一極性的第一讀取電流43而具有第一極性。在第二讀取方向上調(diào)整該感測磁化強(qiáng)度211可以包括施加具有與第一極性相反的第二極性的第一讀取磁場44，其是通過在第一場線4中傳遞具有與第一極性相反的第二極性的第一讀取電流43而實(shí)現(xiàn)的。該第一讀取磁場44被施加在低于第一臨界溫度的讀取溫度下，例如這能夠與低溫閾值相對應(yīng)，其中存儲磁化強(qiáng)度231正被第一反鐵磁性層24所牽制。測量第一和第二結(jié)阻抗值1、R2可以通過經(jīng)由電流線3在磁隧道結(jié)2中傳遞感測電流32來執(zhí)行。在圖1和圖2中表示的實(shí)施例中，該磁隧道結(jié)2進(jìn)一步包括第二反鐵磁性層20，其具有高于第一臨界溫度Ta的第二臨界溫度Tm該第二反鐵磁性層20交換耦合該感測層21，使得在低于該第二臨界溫度Ira或在低溫閾值下，該感測磁化強(qiáng)度211沿著與第一方向60基本上垂直的第二方向61具有磁各向異性，或交換各向異性。更特別地，低于磁隧道結(jié)2的第二臨界溫度Ira (處于低溫閾值)并在不存在第一讀取磁場44的情況下，該感測磁化強(qiáng)度211沿著第二方向61被牽制。該感測磁化強(qiáng)度211在處于和高于第二臨界溫度Te2或者處于高溫閾值下不再被牽制。圖2a和2b分別說明了沿著第一方向60定向的存儲磁化強(qiáng)度231的“頂視圖”以及沿著與第一方向60垂直的第二方向61定向的感測磁化強(qiáng)度211的的“頂視圖”。在圖1的示 例中，存儲磁化強(qiáng)度231被示出為朝右邊定向并且感測磁化強(qiáng)度211被示出為退出該頁面而定向。由第二反鐵磁性層20在第二方向61上對磁化強(qiáng)度211進(jìn)行牽制可以在沉積第二感測層21之后，在MRAM元件I的制作過程期間，通過使該第二反鐵磁性層20磁性退火來獲得。該第二反鐵磁性層20進(jìn)一步被布置，使得在低溫閾值下施加第一讀取磁場44時，該感測磁化強(qiáng)度211可以圍繞第二方向61被調(diào)整，同時存儲磁化強(qiáng)度231保持與第一方向60基本上平行地對準(zhǔn)。這在圖2c中被說明，其中感測磁化強(qiáng)度211以角度α或-α圍繞第二方向61來調(diào)整，取決于第一讀取磁場44的讀取方向。該調(diào)整角度α隨著增加施加的第一讀取磁場44而增加。反鐵磁性層24和存儲層23之間的交換耦合應(yīng)當(dāng)是這樣的，使得存儲磁化強(qiáng)度231在存在第一度磁場44的情況下在第一方向60上保持被牽制。第二反鐵磁性層20可以由包括基于錳的合金(諸如PtMn)的材料，或者任何其他適合的材料制成。第一反鐵磁性層24可以由包括基于猛的合金(諸如IrMn或者FeMn),或任何其他適合的材料制成。圖3說明了磁隧道結(jié)2的阻抗響應(yīng)曲線70，其中感測磁化強(qiáng)度211 —直圍繞與存儲磁化強(qiáng)度231的第一方向60基本上垂直的第二方向61而被調(diào)整。更特別地，圖3標(biāo)繪了磁隧道結(jié)2的結(jié)阻抗R作為第一讀取磁場44的磁場強(qiáng)度H的函數(shù)。該結(jié)阻抗R從當(dāng)感測磁化強(qiáng)度211在與存儲磁化強(qiáng)度231基本上反平行的方向上(α大約為_90° )被調(diào)整時的高結(jié)阻抗值Rmax變化到當(dāng)感測磁化強(qiáng)度211在與存儲磁化強(qiáng)度231基本上平行的方向上(α大約90° )被調(diào)整時的低結(jié)阻抗值1 _。高和低結(jié)阻抗值Rmax、Rmin通過分別在第一和第二極性上施加具有高磁場強(qiáng)度H的第一讀取磁場44而獲得。磁隧道結(jié)2的磁阻MR可以由高結(jié)陽抗值Rmax和低結(jié)陽抗值Rmin之間的差值來定乂:MR = Rmax-Rmin (等式 I)對于第一讀取磁場44的中間磁場強(qiáng)度H值，結(jié)阻抗R具有高和低結(jié)阻抗值Rmax、Rmin之間所包括的中間值，其與平行和反平行方向(-90° < α <90° )之間的中間方位處所調(diào)整的感測磁化強(qiáng)度211相對應(yīng)。在圖3中，這是由第一和第二結(jié)阻抗值R1和R2來表示的，當(dāng)利用具有第一極性H1和第二極性H2的場強(qiáng)值H1和H2施加第一讀取磁場44時被測量。優(yōu)選地，第一讀取磁場44是這樣的，使得第一和第二結(jié)阻抗值RpR2被包括在阻抗響應(yīng)曲線70的線性部分，如圖3中所說明的。換句話說，在讀取操作期間，第一讀取磁場44被施加，使得該結(jié)阻抗R在變化 范圍VR內(nèi)變化:
VR = R2-R1 (等式 2)該變化范圍VR應(yīng)當(dāng)是大的，以便增加讀取操作的可靠性。優(yōu)選地，變化范圍VR應(yīng)當(dāng)至少是磁隧道結(jié)2的磁阻MR的大約20%。第一讀取磁場44還可以以振蕩方式被施加，即通過傳遞具有交替極性的第一讀取電流43而從第一極性掃到第二極性。該感測磁化強(qiáng)度211因此圍繞第二方向61波動。這種后來的替代方案可能導(dǎo)致在讀取操作中的增強(qiáng)的速度。在上面公開的MRAM元件I的優(yōu)點(diǎn)是，在讀取操作期間，感測磁化強(qiáng)度211可以通過施加具有小場強(qiáng)的第一讀取磁場44來調(diào)整。感測磁化強(qiáng)度211然后圍繞第二方向61用小角度α進(jìn)行凋整，并且結(jié)阻抗R可以線性變化(線性感測信號)。另一個優(yōu)點(diǎn)是施加具有小場強(qiáng)的第一讀取磁場44，用于減少M(fèi)RAM元件I的功耗。MRAM元件I的設(shè)計(jì)和制造控制可以因此被簡化。進(jìn)一步地，在讀取操作期間被MRAM元件I消耗掉的功率量可以被減少。存儲層23和感測層21兩者趨向于展現(xiàn)磁雜散場(未示出)，其彼此耦合以便促成相對于存儲磁化強(qiáng)度231的感測磁化強(qiáng)度211的反平行對準(zhǔn)。這被稱為雙極耦合。源自于感測層21和存儲層23的磁雜散場的大小取決于磁隧道結(jié)2的直徑，并且當(dāng)直徑被減少時而增加。隨著存儲層23沿著各向異性方向60被反鐵磁性層24所牽制，雙極耦合導(dǎo)致磁隧道結(jié)的磁阻線性感測信號的漂移。磁阻線性感測信號的漂移的大小在磁隧道結(jié)的直徑被減少時而增加。該雙極耦合因此可能在按比例縮小MRAM元件I時成為主要問題。在圖4中通過在存在雜散場的情況下的相比于圖3中示出的第一和第二場強(qiáng)值HpH2朝著阻抗響應(yīng)曲線70的左邊偏移的第一和第二場強(qiáng)值H’ pH’ 2來說明雙極耦合漂移的影響。如圖4中所示，第一讀取磁場44的偏移值H’ 1、H’ 2可以是這樣的，使得第一和第二阻抗值R’ 1、R’ 2之間的差較小，使得變化范圍VR變得小于磁阻MR的20%。在非常大的雜散場的情況下，第一讀取磁場44的偏移值H’ pH’ 2甚至可以在產(chǎn)生本質(zhì)上為空的變化范圍VR的阻抗響應(yīng)曲線70的平穩(wěn)段(plateau)上完全漂移。換句話說，來自第二反鐵磁性層20和感測層21之間的交換耦合的交換偏差增加了感測層21的飽和場。圖4將圖3的阻抗響應(yīng)曲線70與具有感測層21的增加的飽和場的阻抗響應(yīng)曲線70’進(jìn)行比較。阻抗響應(yīng)曲線70’具有更小的斜率，并且當(dāng)施加具有偏移值H’ pH’ 2的第一讀取磁 場44時所得到的第一阻抗R'和第二值R”2之間的差導(dǎo)致了變化范圍VR更大。在一個實(shí)施例中，第二反鐵磁性層20被布置，使得第二反鐵磁性層20和感測層21之間的交換耦合使阻抗響應(yīng)曲線70’漂移，使得當(dāng)施加第一讀取磁場44時，變化范圍VR至少是磁阻MR的大約20%。第二反鐵磁性層20和感測層21之間的更強(qiáng)的交換耦合，或更大的交換偏差，可以通過優(yōu)化反鐵磁性層20的屬性來獲得。在圖5中表示的又一個實(shí)施例中,MRAM元件I進(jìn)一步包括與磁隧道結(jié)2相連通的第二場線5。該第二場線5適于傳遞第二讀取電流51以便生成第二讀取磁場52。在圖5的示例中，第二電流線5與第一場線4基本上正交，與磁隧道結(jié)2的相對端連通。然而，第二場線5的其他布局也是可能的。例如，第二場線5可以被布置在相比第一場線4的磁隧道結(jié)2的同一端上。第二讀取磁場52適于沿著與第一方向60基本上垂直的第二方向61提供第二磁各向異性。更特別地，第二讀取磁場52是這樣的，以便使感測磁化強(qiáng)度211在與第一方向60基本上垂直的第二方向61上飽和。在圖5的不例中，第二讀取磁場52被不為退出頁面，因此與基本上平行于第一方向60的存儲磁化強(qiáng)度231的方向垂直。根據(jù)實(shí)施例，讀取操作進(jìn)一步包括施加第二讀取磁場52的步驟，以便使感測磁化強(qiáng)度211在與第一方向60基本上垂直的第二方向61上飽和。在第一和第二讀取方向上調(diào)整感測磁化強(qiáng)度211可以包括分別在第一和第二方向上施加第一讀取磁場44。這里，將第一讀取磁場44與第二讀取磁場52同時施加,使得感測磁化強(qiáng)度211被第一讀取磁場44圍繞由第二讀取磁場52設(shè)置的第二方向61所調(diào)整。附圖標(biāo)記:I磁隨機(jī)存取存儲器單元2磁隧道結(jié)20第二反鐵磁性層21感測層211感測磁化強(qiáng)度22隧道阻擋層23合成存儲層231第一鐵磁性層232第二鐵磁性層
24第一反鐵磁性層3電流線31加熱電流4第一場線41寫入電流42寫入磁場43第一讀取電流44第一讀取磁場5第二場線51第二讀取電流52第二讀取磁 場60第一方向61第二方向70阻抗響應(yīng)曲線71具有更低斜率的阻抗響應(yīng)曲線H磁場強(qiáng)度R 阻抗R1第一阻抗R2第二阻抗Rv2零場阻抗Rmax 高阻抗Rniin 低阻抗Tci第一臨界溫度Tc2第二臨界溫度MR 磁阻VR變化范圍
權(quán)利要求
1.自參考型隨機(jī)存取存儲器(MRAM)元件，包括: 具有結(jié)阻抗的磁隧道結(jié)，包括: 存儲層，具有當(dāng)磁隧道結(jié)處于低溫閾值時沿著第一方向被牽制的存儲磁化強(qiáng)度； 感測層，具有感測磁化強(qiáng)度；以及 隧道阻擋層，被包括在所述存儲層和所述感測層之間； 所述磁隧道結(jié)具有與高結(jié)陽抗值和低結(jié)陽抗值之間的差相對應(yīng)的磁阻，在所述高結(jié)阻抗值處所述感測磁化強(qiáng)度反平行于所述存儲磁化強(qiáng)度，以及在所述低結(jié)阻抗值處所述感測磁化強(qiáng)度平行于所述存儲磁化強(qiáng)度； 該MRAM元件進(jìn)一步包括: 對準(zhǔn)設(shè)備，被布置用于沿著與所述第一方向基本上垂直的第二方向提供具有磁各向異性的感測磁化強(qiáng)度；以及 第一電流線，用于提供第一讀取磁場，其適于圍繞所述第二方向調(diào)整所述感測磁化強(qiáng)度，以便在至少是所述磁阻的大約20%的范圍內(nèi)改變所述結(jié)阻抗； 所述對準(zhǔn)設(shè)備被進(jìn)一步布置，使得所述結(jié)阻抗在所述范圍內(nèi)線性變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的MRAM元件，其中所述對準(zhǔn)設(shè)備包括第二反鐵磁性層，其與所述感測層交換耦合，以便當(dāng)磁隧道結(jié)處于低溫閾值時并且在不存在第一讀取磁場的情況下，沿著所述第二方向牽制所述感測磁化強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的MRAM元件，其中所述第二反鐵磁性層和所述感測層之間的交換耦合是這樣的，使得當(dāng)磁隧道結(jié)處于低溫閾值時并且當(dāng)施加所述第一讀取磁場時，所述感測磁化強(qiáng)度是圍繞所述第二方向可調(diào)整 的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的MRAM元件，其中所述第二反鐵磁性層和所述感測層之間的交換耦合使阻抗響應(yīng)曲線漂移，使得所述結(jié)抗阻在所述范圍內(nèi)線性變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的MRAM元件，其中所述對準(zhǔn)設(shè)備包括第二電流線，其與第一場線基本上正交，并且適于施加第二場電流，以便使所述感測磁化強(qiáng)度沿著所述第二方向飽和。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的MRAM元件，進(jìn)一步包括 第一反鐵磁性層，其交換耦合所述存儲層，以便當(dāng)所述磁隧道結(jié)處于低溫閾值時且當(dāng)施加第一讀取磁場時，沿著第一方向牽制所述存儲磁化強(qiáng)度。
7.一種用于讀取MRAM元件的方法，包括: 磁隧道結(jié)，包括具有存儲磁化強(qiáng)度的存儲層，當(dāng)所述磁隧道結(jié)處于低溫閾值時沿著第一方向牽制所述存儲磁化強(qiáng)度，具有感測磁化強(qiáng)度的感測層，以及包括在所述存儲層和所述感測層之間的隧道阻擋層，所述磁隧道結(jié)具有與高結(jié)阻抗值和低結(jié)阻抗值之間的差相對應(yīng)的磁阻，在所述高結(jié)阻抗值處所述感測磁化強(qiáng)度反平行于所述存儲磁化強(qiáng)度，以及在所述低結(jié)阻抗值處所述感測磁化強(qiáng)度平行于所述存儲磁化強(qiáng)度； 對準(zhǔn)設(shè)備，被布置用于沿著與所述第一方向基本上垂直的第二方向提供具有磁各向異性的感測磁化強(qiáng)度；以及 第一電流線，用于提供第一讀取磁場； 所述方法包括: 在第一讀取方向上調(diào)整所述感測磁化強(qiáng)度； 測量第一結(jié)阻抗值；在第二讀取方向上調(diào)整所述感測磁化強(qiáng)度；以及 測量第二結(jié)阻抗值； 其中所述調(diào)整感測磁化強(qiáng)度在至少是所述磁阻的大約20%的范圍內(nèi)圍繞所述第二方向而執(zhí)行；并且其中 所述結(jié)阻抗在所述范圍內(nèi)線性變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述調(diào)整感測磁化強(qiáng)度包括通過在第一場線中傳遞第一讀取電流來施加 第一讀取磁場。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自參考型MRAM元件，包括具有磁阻的磁隧道結(jié)，包括存儲層，具有當(dāng)該磁隧道結(jié)處于低溫閾值時沿著第一方向被牽制的存儲磁化強(qiáng)度；感測層，具有感測磁化強(qiáng)度；以及包括在該存儲層和該感測層之間的隧道阻擋層；以及對準(zhǔn)設(shè)備，被布置用于沿著與該第一方向的基本上垂直的第二方向提供具有磁各向異性的感測磁化強(qiáng)度，使得該感測磁化強(qiáng)度圍繞該第二方向而被調(diào)整；該對準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)一步被布置，使得當(dāng)提供第一讀取磁場時，該磁隧道結(jié)的阻抗變化范圍至少是磁阻的大約20％。該自參考型MRAM單元可以在增加的可靠性的情況下被讀取并且具有降低的功耗。
文檔編號G11C5/02GK103247330SQ201310088320
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者L·隆巴爾, K·馬凱, I·L·普雷貝努 申請人:克羅科斯科技公司