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하부전극;상기 하부전극 상에 형성되는 자성층;상기 자성층 상에 형성되며 개방 격자 구조를 갖는 산화물층; 및상기 산화물층 상에 형성되는 상부전극;을 포함하며,상기 상부전극은, 상기 상부전극과 상기 하부전극 간에 인가된 전압에 의해 상기 상부전극 주위의 수분을 분해하여 수소 이온을 발생시키고,상기 발생한 수소 이온에 의해 상기 자성층의 자기 이방성이 제어되는 자기 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 산화물층은 희토류 산화물인 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
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제2항에 있어서,상기 산화물층은 YSZ(Yttria-Stabilized Zirconia), BZCY(Barium Cerium Yttrium Zirconate) 및 GDC(Gadolinium-doped Ceria) 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 자성층과 상기 산화물층의 사이에 형성되어 상기 자성층의 산화를 방지하는 산화방지층을 더 포함하는 자기 메모리 소자
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제4항에 있어서,상기 산화방지층은 Pd로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
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제1항에 있어서,상기 상부전극은 Cu, Pt 및 Ir 중 어느 하나 또는 적어도 두가지의 화합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 메모리 소자
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7
십자 형상이며, 상기 십자 형상의 4개의 단부에 형성된, 제1 단자, 상기 제1 단자와 마주하는 위치에 형성되는 제2 단자, 제3 단자 및 상기 제3 단자와 마주하는 위치에 형성되는 제4 단자가 형성되는 하부전극;상기 하부 전극의 십자 형상의 교차 부분 상에 형성되는 자성층;상기 자성층 상에 형성되며 개방 격자 구조를 갖는 산화물층; 및상기 산화물층 상에 형성되는 상부전극;을 포함하며,상기 상부전극과 상기 하부전극의 제1 단자 간에 인가된 게이트 전압에 의해 상기 상부전극 주위의 수분이 분해되어 수소 이온이 발생하여, 상기 발생한 수소 이온에 의해 상기 자성층의 자기 이방성이 변화하고,상기 하부 전극의 제1 단자와 제2 단자 간에 인가된 스위칭 전압에 의해 전류가 발생하고, 이에 따라 상기 자성층의 자화의 스위칭을 위한 스핀 궤도 토크가 유도되는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 장치
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십자 형상이며, 상기 십자 형상의 4개의 단부에 형성된, 제1 단자, 상기 제1 단자와 마주하는 위치에 형성되는 제2 단자, 제3 단자 및 상기 제3 단자와 마주하는 위치에 형성되는 제4 단자가 형성되는 하부전극;상기 하부 전극의 십자 형상의 교차 부분 상에 형성되는 자성층;상기 자성층 상에 형성되며 개방 격자 구조를 갖는 산화물층; 및상기 산화물층 상에 형성되는 상부전극;을 포함하는 자기 메모리 장치의 구동 방법으로,상기 상부전극과 상기 하부전극의 제1 단자 간에 게이트 전압을 인가함으로써, 상기 상부전극 주위의 수분이 분해되어 수소 이온이 발생하여, 상기 발생한 수소 이온에 의해 상기 자성층의 자기 이방성이 변화하는 단계;상기 하부 전극의 제1 단자와 제2 단자 간에 스위칭 전압을 인가함으로써, 상기 하부 전극에 전류가 발생하고, 이에 따라 상기 자성층의 자화의 스위칭을 위한 스핀 궤도 토크가 유도되는 단계; 및상기 게이트 전압과 스위칭 전압을 턴오프함으로써 스위칭된 자화 상태를 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 메모리 장치
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