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    • 2. 发明申请
      WO2021175514A1 CURRENT-DRIVEN MAGNETIC DOMAIN-WALL LOGIC 审中-公开
    • CURRENT-DRIVEN MAGNETIC DOMAIN-WALL LOGIC
    • WO2021175514A1
    • 2021-09-10
    • PCT/EP2021/051715
    • 2021-01-26
    • PAUL SCHERRER INSTITUT
    • LOU, Zhaochu , HRABEC, Ales , HEYDERMAN, Laura J. , GAMBARDELLA, Pietro , DAO, Trong Phuong
    • G11C11/16 , G11C19/08
    • Spin-based logic architectures provide nonvolatile data retention, near-zero leakage, and scalability, extending the technology roadmap beyond complementary metal–oxide– semiconductor (CMOS) logic. Architectures based on magnetic domain-walls take advantage of fast domain-wall motion, high density, non-volatility, and flexible design in order to process and store information. Such schemes, however, rely on domain-wall manipulation and clocking using an external magnetic field, which limits their implementation in dense, large scale chips. The present invention discloses a concept to perform all- electric logic operations and cascading in domain-wall racetracks. The present invention exploits the chiral coupling between neighbouring magnetic domains induced by the interfacial Dzyaloshinskii–Moriya interaction to realize a domain-wall inverter, the essential basic building block in all implementations of Boolean logic. The present invention also discloses reconfigurable NAND and NOR logic gates and perform operations with current- induced domain-wall motion. Finally, several NAND gates are cascaded to build XOR and full adder gates, demonstrating electrical control of magnetic data and device interconnection in logic circuits. The present invention provides a viable platform for scalable all- electric magnetic logic, paving the way for memory-in- logic applications.
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    • 3. 发明申请
      WO2015144049A1 MAGNETIC DOMAIN WALL FILTERS 审中-公开
    • MAGNETIC DOMAIN WALL FILTERS
    • 磁畴滤网
    • WO2015144049A1
    • 2015-10-01
    • PCT/CN2015/075001
    • 2015-03-25
    • THE HONG KONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
    • WANG, Xiangrong , YUAN, Huaiyang , ZHANG, Yin
    • G11C19/08
    • G11C19/0808 , G11C11/14 , G11C11/161 , G11C11/1675
    • Disclosed herein are devices (100A), systems, and methods for selecting domain walls (130) of desired types in a magnetic nanowire (110) by pinning and depinning domain walls (130) in the vicinity of notches (150), anti-notches (160) and defects within the magnetic nanowire (110). Furthermore, in an aspect, one or more magnetic domain walls (130) associated with respective chiralities or polarities can be created by pinning or depinning one or more locations of a magnetic nanowire (110). In another aspect, information can be stored on a storage device based on the pinning or depinning of domain walls (130) and the respective chiralities or polarities associated with the domain walls (130) respectively.
    • 本文公开了用于通过在缺口（150）附近钉扎和去除畴壁（130）来选择磁性纳米线（110）中所需类型的畴壁（130）的系统和方法，防切口 （160）和磁纳米线（110）内的缺陷。 此外，在一方面，可以通过钉扎或去除磁性纳米线（110）的一个或多个位置来产生与相应的手性或极性相关联的一个或多个磁畴壁（130）。 在另一方面，信息可以基于畴壁（130）的钉扎或取消以及与畴壁（130）相关联的相应手性或极性而存储在存储设备上。
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    • 5. 发明申请
      WO2011156031A3 METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING INVERTED DUAL MAGNETIC TUNNELING JUNCTION ELEMENTS 审中-公开
    • METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING INVERTED DUAL MAGNETIC TUNNELING JUNCTION ELEMENTS
    • 用于提供反转双磁性连接元件的方法和系统
    • WO2011156031A3
    • 2012-02-02
    • PCT/US2011028254
    • 2011-03-13
    • GRANDIS INC , TANG XUETI , WU JING
    • TANG XUETI , WU JING
    • G11C19/08
    • G11C11/1675 , G11C11/16 , G11C11/161 , H01L43/12
    • A method and system for providing a magnetic junction residing on a substrate and usable in a magnetic device are described. The magnetic junction includes a first pinned layer, a first nonmagnetic spacer layer having a first thickness, a free layer, a second nonmagnetic spacer layer having a second thickness greater than the first thickness, and a second pinned layer. The first nonmagnetic spacer layer resides between the pinned layer and the free layer. The first pinned layer resides between the free layer and the substrate. The second nonmagnetic spacer layer is between the free layer and the second pinned layer. Further, the magnetic junction is configured such that the free layer is switchable between a plurality of stable magnetic states when a write current is passed through the magnetic junction.
    • 描述了一种用于提供驻留在基板上并可用于磁性装置中的磁性结的方法和系统。 磁结包括第一被钉扎层，具有第一厚度的第一非磁性间隔层，具有大于第一厚度的第二厚度的自由层，第二非磁性间隔层，以及第二钉扎层。 第一非磁性间隔层位于被钉扎层和自由层之间。 第一被钉扎层位于自由层和基底之间。 第二非磁性间隔层位于自由层和第二被钉扎层之间。 此外，磁结被配置为使得当写入电流通过磁结时，自由层可在多个稳定磁状态之间切换。
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    • 6. 发明申请
      WO2011124479A1 VERFAHREN UND ANORDNUNG ZUR MANIPULATION VON IN EINEM MAGNETISCHEN MEDIUM GESPEICHERTEN DOMÄNENINFORMATIONEN 审中-公开
    • VERFAHREN UND ANORDNUNG ZUR MANIPULATION VON IN EINEM MAGNETISCHEN MEDIUM GESPEICHERTEN DOMÄNENINFORMATIONEN
    • 方法及系统操控磁介质存储的域信息
    • WO2011124479A1
    • 2011-10-13
    • PCT/EP2011/054587
    • 2011-03-25
    • LEIBNIZ-INSTITUT FÜR FESTKÖRPER- UND WERKSTOFFFORSCHUNG DRESDEN E.V. , SCHÄFER, Rudolf
    • SCHÄFER, Rudolf
    • G11C19/08 , G11C13/06
    • G11C19/0841 , G01R33/032 , G01R33/10 , G01R33/1284 , G11B11/10539 , G11B2005/0002 , G11C11/1675 , G11C13/06
    • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Manipulation von in einem magnetischen Medium gespeicherten Domäneninformationen, bei dem durch das Medium spin-polarisierte elektrische Strompulse hindurchgeleitet werden, die eine Domänenwandverschiebungen auf der Basis des Racetrack-Memory-Verfahrens bewirken, so zu gestalten, dass eine Verringerung der Stromdichte und der Elektromigration möglich wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke einer Reduzierung der für die Domänenwandverschiebung erforderlichen Stromdichte das Medium mit polarisiertem gepulstem Laserlicht unter Nutzung des Effektes einer Umkehr des magnetooptischen Gradienteneffektes zur Erzeugung eines Drehmomentes am Spinsystem der Domänenwände beleuchtet wird, wobei Domänen, die in der Ebene der Mediumoberfläche magnetisiert sind, in senkrechter Inzidenz und Domänen, deren Magnetisierung senkrecht zur Mediumoberfläche ausgerichtet ist, in schräger Inzidenz beleuchtet werden. Ein weiteres wesentliches erfindungsgemäßes Merkmal besteht darin, dass die Wellenlänge, die Pulsdauer und die Fluenz des gepulsten Laserlichtes so gewählt werden, dass durch das Laserlicht kein Wärmeeintrag in das magnetische Medium erfolgt, welcher zu einer Erwärmung des Mediums führen würde, die über die durch die elektrischen Strompulse erzeugte Wärme hinausgeht. Die erfindungsgemäße Anordnung ist gekennzeichnet durch eine Pulslaserquelle zur Beleuchtung einer in dem Medium vorhandenen planar oder senkrecht magnetisierten Domänenstruktur mit einem polarisierten Laserstrahl. Das erfindungsgemäße Verfahren und die Anordnung sind insbesondere auf dem Gebiet der magnetischen Datenspeicherung anwendbar.
    • 本发明具有提供一种方法的对象和用于在自旋极化通过电电流脉冲引起赛道存储器方法的基础上，磁畴壁位移的介质，因此被传递操纵存储在磁介质域信息数据的排列 使在电流密度和电迁移的降低是可能的。 本发明的方法的特征在于，用于减少所需的畴壁位移电流密度的目的，用偏振光的脉冲激光的介质通过使用磁畴壁的自旋系统上产生转矩的磁光Gradienteneffektes的逆转的效果照明，其中，在所述域 介质表面的水平被磁化，在垂直入射和域的磁化垂直取向于介质表面，在斜入射被照射。 本发明的另一个基本特征是，所述脉冲激光的波长，脉冲持续时间和能量密度被选择为使得由激光实现无热量输入到磁介质，这将导致在所述介质的加热，其中由 变为电流脉冲产生的热。 用于照明的平面存在于培养基或垂直磁化域结构，其具有偏振激光束的本发明的装置的特征在于，由激光源。 本发明的方法和布置特别适用于磁数据存储领域。
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    • 7. 发明申请
      WO2011031655A1 METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A HIERARCHICAL DATA PATH FOR SPIN TRANSFER TORQUE RANDOM ACCESS MEMORY 审中-公开
    • METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A HIERARCHICAL DATA PATH FOR SPIN TRANSFER TORQUE RANDOM ACCESS MEMORY
    • 用于提供转移转矩随机存取存储器的分层数据路径的方法和系统
    • WO2011031655A1
    • 2011-03-17
    • PCT/US2010/047941
    • 2010-09-07
    • GRANDIS, INC. , ONG, Adrian, E.
    • ONG, Adrian, E.
    • G11C19/08
    • G11C11/16 , G11C7/18 , G11C11/1653 , G11C11/1655 , G11C11/1673 , G11C11/1675 , G11C2207/002
    • A method and system for providing a magnetic memory are described. The method and system include providing memory array tiles (MATs), intermediate circuitry, global bit lines, global word lines, and global circuitry. Each MAT includes magnetic storage cells, bit lines, and word lines. Each of the magnetic storage cells includes at least one magnetic element and at least one selection device. The magnetic element(s) are programmable using write current(s) driven through the magnetic element(s). The bit lines and the word lines correspond to the magnetic storage cells. The intermediate circuitry controls read and write operations within the MATs. Each global bit line corresponds to a first portion of the plurality of MATs. Each global word line corresponds to a second portion of the MATs. The global circuitry selects and drives part of the global bit lines and part of the global word lines for the read and write operations.
    • 描述了一种用于提供磁存储器的方法和系统。 该方法和系统包括提供存储器阵列瓦片（MATs），中间电路，全局位线，全局字线和全局电路。 每个MAT包括磁存储单元，位线和字线。 每个磁存储单元包括至少一个磁性元件和至少一个选择装置。 磁性元件可通过驱动通过磁性元件的写入电流来编程。 位线和字线对应于磁存储单元。 中间电路控制MAT内的读写操作。 每个全局位线对应于多个MAT的第一部分。 每个全局字线对应于MAT的第二部分。 全局电路选择并驱动部分全局位线和部分全局字线用于读取和写入操作。
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    • 9. 发明申请
      WO2007132174A1 DATA STORAGE DEVICE AND METHOD 审中-公开
    • DATA STORAGE DEVICE AND METHOD
    • 数据存储设备和方法
    • WO2007132174A1
    • 2007-11-22
    • PCT/GB2007/001650
    • 2007-05-04
    • INGENIA HOLDINGS (UK) LIMITED , COWBURN, Russell, Paul , PETIT, Dorothee , READ, Dan , PETRACIC, Oleg
    • COWBURN, Russell, Paul , PETIT, Dorothee , READ, Dan , PETRACIC, Oleg
    • G11C19/08
    • G11C19/0841 , B82Y10/00 , G11C11/14 , G11C19/0808 , G11C19/0816 , G11C2213/71 , G11C2213/81
    • A serial magnetic mass storage device and associated data storage method of the kind in which data is encoded in single magnetic domains in nanowires. In the invention, the nanowires (10) are provided with a large number of notches (12) along their length to form domain wall pinning sites. Moreover, the notches are addressed in groups (A, B, C) by heating electrodes. By alternately heating the notches hosting head-to-head and tail-to-tail domain walls (16, 18) in synchrony with alignment and anti-alignment of an operating field (H) along the nanowire the magnetic domains (14) are moved along the nanowire by alternate movement of the head-to-head and tail-to-tail domain walls in caterpillar or worm-like motion in which the domains are incrementally lengthened and shortened by one inter-notch distance as they move along the nanowires under the joint coordinated action of the heating and alternating operating field. From an interconnect and fabrication standpoint, the scheme can be scaled almost without restriction out of the plane of the substrate to provide hundreds or thousands of stacked layers of nanowires, thus allowing very dense three- dimensional networks of stored information to be realised.
    • 一种串行磁性大容量存储装置和数据在纳米线中的单个磁畴中编码的相关数据存储方法。 在本发明中，纳米线（10）沿其长度设置有大量凹口（12）以形成畴壁钉扎位置。 此外，通过加热电极，以组（A，B，C）解决缺口。 通过与沿着纳米线的操作场（H）的对准和反对准同步地交替地加热托管头对头和尾 - 尾畴壁（16,18）的凹口，磁畴（14）被移动 沿着纳米线通过在毛毛虫或蠕虫状运动中的头对头和尾部到尾部畴壁的交替运动，其中这些区域在沿着纳米线下移动地逐渐延长并缩短一个间隙距离 加热和交替操作领域的联合协调行动。 从互连和制造的观点来看，该方案可以几乎没有限制地扩展到基板的平面之外，以提供数百或数千个纳米线堆叠层，从而允许实现存储信息的非常密集的三维网络。
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