[发明专利]存储元件和存储设备

权利要求书

1.一种存储元件，包括：

存储层，具有垂直于其膜面的磁化，并通过磁性物质的磁化状态保持信息；

磁化钉扎层，具有被用作存储在所述存储层中的信息的基准的、垂直于其膜面的磁化；

非磁性物质中间层，设置在所述存储层和所述磁化钉扎层之间；以及

帽层，设置为与所述存储层相邻并且设置在与所述中间层相反的一侧，并且包括至少两个氧化物层，

其中，所述存储元件被配置为，通过使用在包括所述存储层、所述中间层和所述磁化钉扎层的层结构的层压方向上流动的电流所产生的自旋扭矩磁化反转来反转所述存储层的所述磁化从而存储信息。

2.根据权利要求1所述的存储元件，

其中，所述帽层包括氧化硅、氧化镁、氧化钽、氧化铝、氧化钴、铁氧体、氧化钛、氧化铬、钛酸锶、铝酸镧、氧化锌形成的层或包括至少一种上述氧化物的混合物形成的层。

3.根据权利要求1所述的存储元件，

其中，在包括至少两个氧化物层的所述帽层中，邻近所述存储层的氧化物层包含氧化镁。

4.根据权利要求1所述的存储元件，

其中，所述存储层包括含有Co-Fe-B的铁磁层材料。

5.根据权利要求1所述的存储元件，

其中，所述中间层由MgO形成。

6.一种存储设备，包括：

存储元件，通过磁性物质的磁化状态保持信息；以及

彼此相交的两种配线，

其中，所述存储元件包括：存储层，具有垂直于其膜面的磁化，并通过磁性物质的磁化状态保持信息；磁化钉扎层，具有被用作存储在所述存储层中的信息的基准的、垂直于其膜面的磁化；非磁性材料中间层，设置在所述存储层和所述磁化钉扎层之间；以及帽层，设置为与所述存储层相邻并且设置在与所述中间层相反的一侧，并且包含至少两个氧化物层，

其中，所述存储元件被配置为，通过使用在包括所述存储层、所述中间层和所述磁化钉扎层的层结构的层压方向上流动的电流所产生的自旋扭矩磁化反转来反转所述存储层的所述磁化从而存储信息，

所述存储元件设置在所述两种配线之间，以及

通过所述两种配线，所述层压方向上的所述电流在所述存储元件中流动，从而发生所述自旋扭矩磁化反转。