[发明专利]自旋轨道矩器件及其操作方法、装置

说明书

本公开提供了一种自旋轨道矩器件的操作方法，其中，自旋轨道矩器件包括设置于表面的图形化电极，图形化电极包括至少一个输入端和至少一个接地端，操作方法包括：对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲，以调节图形化电极的电流密度梯度，电流密度梯度用于确定自旋轨道矩器件的磁化翻转概率。此外，本公开还提供了一种自旋轨道矩器件及其操作装置。

技术领域

本公开涉及微电子技术领域，尤其涉及一种自旋轨道矩器件及其操作方法、装置。

背景技术

现有技术中，可以应用于传统数字计算机中的垂直磁各向异性的两态非易失性自旋微纳器件多用于确定性调控，以实现响应的存储和逻辑等功能。其中，自旋轨道矩(Spin-orbit Torque，简称SOT)器件相比其它非易失性器件，具有速度快、功耗低、耐久度高、稳定性好等优势。

发明内容

本公开的一个方面提供了一种自旋轨道矩器件的操作方法，其中，自旋轨道矩器件包括设置于表面的图形化电极，图形化电极包括至少一个输入端和至少一个接地端，方法包括：对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲，以调节图形化电极的电流密度梯度，电流密度梯度用于确定自旋轨道矩器件的磁化翻转概率。

根据本公开的实施例，电压脉冲包括第一电压脉冲和第二电压脉冲，图形化电极包括三个输入端和一个接地端，对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲的步骤，包括：对图形化电极的三个输入端中的一个输入端施加第一电压脉冲；同时对图形化电极的三个输入端中的其他两个输入端施加第二电压脉冲；其中，第二电压脉冲相对于第一电压脉冲在第一预设脉冲范围内动态可调。

根据本公开的实施例，电压脉冲包括第三电压脉冲和第四电压脉冲，图形化电极包括两个输入端和一个接地端，对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲的步骤，包括：对图形化电极的两个输入端中的一个输入端施加第三电压脉冲；同时对图形化电极的两个输入端中的另一输入端施加第四电压脉冲；其中，第四电压脉冲相对于第三电压脉冲在第二预设脉冲范围内动态可调。

根据本公开的实施例，电压脉冲包括第五电压脉冲，图形化电极包括一个输入端和两个接地端，对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲的步骤，包括：对图形化电极的一个输入端施加第五电压脉冲；其中，第五电压脉冲在第三预设脉冲范围内动态可调。

根据本公开的实施例，电压脉冲包括第六电压脉冲，图形化电极包括两个输入端和一个接地端，对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲的步骤，包括：对图形化电极的两个输入端施加第六电压脉冲；其中，第六电压脉冲在第四预设脉冲范围内动态可调。

根据本公开的实施例，电压脉冲包括第七电压脉冲和第八电压脉冲，图形化电极包括两个输入端和两个接地端，对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲的步骤，包括：对图形化电极的两个输入端中的一个输入端施加第七电压脉冲；或对图形化电极的两个输入端中的另一个输入端施加第八电压脉冲；其中，第八电压脉冲和第七电压脉冲相同，并在第五预设脉冲范围内动态可调。

根据本公开的实施例，在对图形化电极的两个输入端中的一个输入端施加第七电压脉冲或施加第八电压脉冲中，图形化电极的两个输入端中的另一输入端作为控制端接地或断开。

根据本公开的实施例，电压脉冲包括第九电压脉冲和第十电压脉冲，图形化电极包括两个输入端和一个接地端，对图形化电极的每个输入端施加电压脉冲的步骤，包括：对图形化电极的两个输入端中的一个输入端施加第九电压脉冲；或对图形化电极的两个输入端中的另一个输入端施加第十电压脉冲；其中，第十电压脉冲和第九电压脉冲相同，并在第六预设脉冲范围内动态可调。

根据本公开的实施例，在对图形化电极的两个输入端中的一个输入端施加第九电压脉冲或施加第十电压脉冲中，图形化电极的两个输入端中的另一输入端作为控制端接地或断开。