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Fe3GeTe2를 포함하는 자성층;상기 자성층 상에서 제1 방향으로 이격되는 종단 전극들;상기 종단 전극들에 연결되는 전압원;상기 자성층과 수직적으로 중첩되는 자기장 발생원을 포함하되,상기 전압원은 상기 자성층에 상기 자성층의 상면과 평행한 방향으로 전기장을 인가하도록 구성되고,상기 자기장 발생원은 상기 자성층에 자기장을 인가하도록 구성되고,상기 전기장 및 상기 자기장을 제어하여 상기 자성층에 자기 정보를 기록 및 저장하도록 구성되는 자기 메모리 장치
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제 1 항에 있어서,상기 자성층의 두께는 1 nm 내지 100 nm인 자기 메모리 장치
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제 1 항에 있어서,상기 전기장의 크기는 0
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제 1 항에 있어서,상기 전기장에 의해 상기 자성층의 상면에 흐르는 제1 전류의 크기가 클수록 상기 자성층의 보자력(coercivity)의 크기가 감소하는 자기 메모리 장치
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제 4 항에 있어서,상기 제1 전류의 크기에 따라 상기 자성층의 보자력이 100배 이상 감소하는 자기 메모리 장치
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제 4 항에 있어서,상기 자성층 상에서 상기 종단 전극들 사이에 제공되며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 이격되는 횡단 전극들; 및상기 횡단 전극들에 연결되며, 횡단 홀 전압을 측정하도록 구성되는 전압계를 더 포함하는 자기 메모리 장치
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7
제 1 항에 있어서,상기 전기장이 인가되는 경우, 상기 자성층은 연자성 상태(soft state)를 갖고,상기 전기장이 인가되지 않는 경우, 상기 자성층은 경자성 상태(hard state)를 갖는 자기 메모리 장치
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제 1 항에 있어서상기 전기장의 크기가 일정한 상태에서 상기 자기장의 크기 변화를 통해, 상기 자성층의 자기 이력 곡선을 따르는 경로로 상기 자기 정보를 기록하도록 구성되는 자기 메모리 장치
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제 1 항에 있어서상기 자기장의 크기가 일정한 상태에서 상기 전기장의 크기 변화를 통해 상기 자기 정보를 기록하도록 구성되는 자기 메모리 장치
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10
자성층;상기 자성층 상에서 제1 방향으로 이격되는 종단 전극들;상기 자성층 상에서 상기 종단 전극들 사이에 제공되며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 이격되는 횡단 전극들;상기 횡단 전극들에 연결되며, 횡단 홀 전압을 측정하도록 구성되는 전압계;상기 종단 전극들에 연결되는 제1 전압원;상기 자성층과 수직적으로 중첩되는 자기장 발생원; 및상기 자기장 발생원의 양단에 연결되는 제2 전압원을 포함하되,상기 제1 전압원은 상기 자성층에 상기 자성층의 상면과 평행한 방향으로 전기장을 인가하도록 구성되고,상기 자기장 발생원은 상기 자성층에 자기장을 인가하도록 구성되고,상기 전기장에 의해 상기 자성층의 상면에 흐르는 제1 전류의 크기가 클수록 상기 자성층의 보자력(coercivity)의 크기가 감소하고,상기 전기장 및 상기 자기장을 제어하여 적어도 세 가지 이상의 서로 다른 자화 상태들을 기록 및 저장하도록 구성되는 자기 메모리 장치
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11
제 10 항에 있어서,상기 자성층은 Fe3GeTe2를 포함하는 자기 메모리 장치
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제 10 항에 있어서,상기 자기장의 크기가 일정한 상태에서 상기 제1 전류의 크기 변화를 통해 상기 자화 상태들 중 어느 하나로부터 상기 자화 상태들 중 다른 하나로 전환되도록 구성되는 자기 메모리 장치
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제 12 항에 있어서,상기 횡단 홀 전압 및 상기 제1 전류를 통해 횡단 홀 저항의 값이 계산되고,상기 횡단 홀 저항의 값이 음수이며, 상기 자기장의 변화에도 상기 횡단 홀 저항의 값이 유지되는 상태인 음의 포화 자화 상태는 "0" 상태로 정의되고,상기 횡단 홀 저항의 값이 양수이며, 상기 자기장의 변화에도 상기 횡단 홀 저항의 값이 유지되는 상태인 양의 포화 자화 상태는 "1" 상태로 정의되고,상기 자화 상태들은 상기 "0" 상태, 상기 "1" 상태, 및 상기 횡단 홀 저항의 값이 상기 "0" 상태와 상기 "1" 상태 사이의 값을 갖는 적어도 하나 이상의 중간 자화 상태를 포함하고,상기 제1 전류를 변화시키는 범위를 제어하여 상기 중간 자화 상태를 기록 및 저장하도록 구성되는 자기 메모리 장치
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제 13 항에 있어서,상기 자화 상태들은 복수 개의 상기 중간 자화 상태를 포함하고,상기 중간 자화 상태들은 상기 제1 전류를 변화시키는 범위에서 상기 제1 전류의 최댓값이 클수록 상기 "0" 상태와 가까운 자기 메모리 장치
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15
제 10 항에 있어서,상기 제1 전류의 변화에 따른 상기 보자력의 범위는 20 Oe 내지 2 kOe인 자기 메모리 장치
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자성층 및 상기 자성층 상의 전극들을 포함하는 자기 메모리 장치의 동작 방법에 있어서:상기 전극들에 연결되는 전압원을 통해, 상기 자성층에 상기 자성층의 상면과 평행한 방향으로 전기장을 인가하는 것;상기 자성층과 수직적으로 중첩되는 자기장 발생원을 통해, 상기 자성층에 자기장을 인가하는 것; 및상기 전기장 및 상기 자기장을 제어하여 적어도 세 가지 이상의 서로 다른 자화 상태들을 기록 및 저장하는 것을 포함하되,상기 자기장의 크기가 일정한 상태에서 상기 전기장의 변화를 통해 상기 자화 상태들 중 어느 하나를 상기 자화 상태들 중 다른 하나로 전환하는 자기 메모리 장치의 동작 방법
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제 16 항에 있어서,상기 자성층은 Fe3GeTe2를 포함하는 자기 메모리 장치의 동작 방법
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제 16 항에 있어서,상기 자화 상태들은 "0" 상태로 정의되는 음의 포화 자화 상태, "1" 상태로 정의되는 양의 포화 자화 상태, 및 상기 "0" 상태와 상기 "1" 상태 사이의 적어도 하나 이상의 중간 자화 상태를 포함하고,상기 전기장을 변화시키는 범위를 제어하여 상기 중간 자화 상태를 기록 및 저장하는 자기 메모리 장치의 동작 방법
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제 18 항에 있어서,상기 자화 상태들은 복수 개의 상기 중간 자화 상태를 포함하고,상기 중간 자화 상태들은 상기 전기장을 변화시키는 범위에서 상기 전기장의 최댓값이 클수록 상기 "0" 상태와 가까운 자기 메모리 장치의 동작 방법
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제 16 항에 있어서,상기 전기장 및 상기 자기장을 제어하여 적어도 세 가지 이상의 서로 다른 자화 상태들을 기록 및 저장하는 것은 100 K 이하의 온도 범위에서 수행되는 자기 메모리 장치의 동작 방법
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