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면내 전류와 전기장을 이용한 자기메모리 소자

  • 기술번호 : KST2015133199
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 수직 자기이방성을 갖는 자유 자성층에 인접한 도선에 면내 전류를 인가하여 자유 자성층의 자화 반전을 유도하고, 이와 동시에 자기터널접합 셀마다 선택적으로 전압을 인가하여 특정 셀마다 선택적으로 자유 자성층의 자화를 반전시킬 수 있는 자기 메모리 소자에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 자기 메모리 소자는 자화반전을 일으키는 스핀 홀 스핀토크가 도선과 자유 자성층의 계면에서 일어나기 때문에 부피를 줄여 소자의 고집적화를 구현할 수 있고, 자성층의 수직 자기이방성을 높여 열적 안정성을 확보함과 동시에 스핀전류의 양을 증가시켜 임계전류밀도를 감소시키는 것이 가능하다. 또한, 두꺼운 절연체로 터널자기저항을 높여 메모리의 읽는 속도를 증가시키면서도 임계전류밀도에 영향을 미치지 않는 메모리 소자이다.
Int. CL H01L 27/115 (2006.01) H01L 21/8247 (2006.01) G11C 11/15 (2006.01)
CPC H01L 43/08(2013.01) H01L 43/08(2013.01) H01L 43/08(2013.01) H01L 43/08(2013.01) H01L 43/08(2013.01) H01L 43/08(2013.01)
출원번호/일자 1020120105355 (2012.09.21)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1266791-0000 (2013.05.16)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20130527) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.09.21)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이경진 대한민국 서울 성북구
2 이서원 대한민국 서울 성북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충현 대한민국 서울특별시 서초구 동산로 **, *층(양재동, 베델회관)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 서울특별시 성북구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.09.21 수리 (Accepted) 1-1-2012-0769370-54
2 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2012.12.05 수리 (Accepted) 1-1-2012-1007946-15
3 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2012.12.05 불수리 (Non-acceptance) 1-1-2012-1007909-25
4 서류반려이유통지서
Notice of Reason for Return of Document		 2012.12.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2012-0148555-43
5 [우선심사신청]선행기술조사의뢰서
[Request for Preferential Examination] Request for Prior Art Search		 2012.12.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
6 [우선심사신청]선행기술조사보고서
[Request for Preferential Examination] Report of Prior Art Search		 2012.12.17 수리 (Accepted) 9-1-2012-0093781-47
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.01.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0016319-66
8 서류반려통지서
Notice for Return of Document		 2013.01.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2013-0006533-98
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.02.21 수리 (Accepted) 1-1-2013-0158552-37
10 등록결정서
Decision to grant		 2013.05.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0315207-31
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.11 수리 (Accepted) 4-1-2014-5018243-16
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049934-62
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.10.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5210941-09
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
고정 자성층, 절연층 및 자유 자성층을 포함하는 자기 메모리 셀;을 복수 개로 구비하고,상기 자유 자성층에 인접하여 상기 자기 메모리 셀에 면내 전류를 인가하는 도선; 상기 자기 메모리 셀에 제공되는 자기장; 및 상기 자기 메모리 셀 각각에 독립적으로 전압을 공급하는 소자;를 포함하고,상기 고정 자성층은 고정 자화 방향을 갖고, 막면에 대하여 수직 방향으로 자화되는 물질로 이루어진 박막이고,상기 자유 자성층은 자화 방향이 변하고, 막면에 대하여 수직 방향으로 자화되는 물질로 이루어진 박막이며,상기 인가되는 면내 전류와 상기 자기 메모리 셀에 제공되는 자기장 및 각각의 자기 메모리 셀에 공급되는 전압에 의해서 각각의 자기 메모리 셀의 자화 방향을 선택적으로 변화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
2 2
제1항에 있어서,상기 고정 자성층은 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
3 3
제2항에 있어서,상기 고정 자성층은 X층 및 Y층으로 이루어진 2중층이 n개 적층되어 이루어진 다층박막((X/Y)n, n≥1)의 다층박막 구조이고,상기 X층 및 Y층은 각각 독립적으로 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
4 4
제1항에 있어서,상기 고정 자성층은 제1 자성층; 비자성층 및 제2 자성층으로 이루어진 반자성체 구조로서,상기 제1 자성층 및 제2 자성층은 각각 독립적으로 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어지고,상기 비자성층은 Ru, Cu 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
5 5
제4항에 있어서,상기 제1 자성층 및 제2 자성층 중 적어도 하나 이상은 X층 및 Y층으로 이루어진 2중층이 n개 적층되어 이루어진 다층박막((X/Y)n, n≥1)의 다층박막 구조이고,상기 X층 및 Y층은 각각 독립적으로 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
6 6
제1항에 있어서,상기 고정 자성층은 반강자성층; 제1 자성층; 비자성층; 및 제2 자성층;으로 이루어진 교환바이어스된 반자성체구조로서,상기 반강자성층은 Ir, Pt, Mn 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어지고,상기 제1 자성층 및 제2 자성층은 각각 독립적으로 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어지며,상기 비자성층은 Ru, Cu 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
7 7
제6항에 있어서,상기 제1 자성층 및 제2 자성층 중 적어도 하나 이상은 X층 및 Y층으로 이루어진 2중층이 n개 적층되어 이루어진 다층박막((X/Y)n, n≥1)의 다층박막 구조이고,상기 X층 및 Y층은 각각 독립적으로 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
8 8
제1항에 있어서,상기 자유 자성층은 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
9 9
제8항에 있어서,상기 자유 자성층은 X층 및 Y층으로 이루어진 2중층이 n개 적층되어 이루어진 다층박막((X/Y)n, n≥1)의 다층박막 구조이고,상기 X층 및 Y층은 각각 독립적으로 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr, Pt, Tb, Pd, Cu, W, Ta 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
10 10
제1항에 있어서,상기 절연층은 AlOx, MgO, TaOx, ZrOx및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
11 11
제1항에 있어서,상기 면내 전류를 인가하는 도선은 Cu, Ta, Pt, W, Gd, Bi, Ir 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
12 12
제1항에 있어서,상기 자기 메모리 셀 외부에 인접하는 도선을 더 포함하고, 상기 도선에 전류가 인가될 때 형성되는 외르스테드(Oersted) 자기장을 상기 자기 메모리 셀에 제공되는 자기장으로 사용하는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
13 13
제1항에 있어서,상기 자기 메모리 셀은 고정 자성층, 절연층 및 자유 자성층이 적층된 구조 외부에 수평 자기이방성을 갖는 자성층을 더 포함하고,상기 수평 자기이방성을 갖는 자성층으로부터 발생하는 누설자기장을 상기 자기 메모리 셀에 제공되는 자기장으로 사용하는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
14 14
제13항에 있어서,상기 수평 자기이방성을 갖는 자성층은 Fe, Co, Ni, B, Si, Zr 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
15 15
제13항에 있어서,상기 수평 자기이방성을 갖는 자성층에 인접하는 반강자성층을 더 포함하고,상기 반강자성층으로 인하여 상기 수평 자기이방성을 갖는 자성층은 자화가 고정된 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
16 16
제15항에 있어서,상기 수평 자기이방성을 갖는 자성층에 인접한 반강자성층은 IrMn, FeMn, PtMn 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 JP06219395 JP 일본 FAMILY
2 JP27534272 JP 일본 FAMILY
3 US20150236071 US 미국 FAMILY
4 WO2014046361 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 JP2015534272 JP 일본 DOCDBFAMILY
2 JP6219395 JP 일본 DOCDBFAMILY
3 US2015236071 US 미국 DOCDBFAMILY
4 WO2014046361 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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