公开(公告)号：WO2012161753A3

公开(公告)日：2014-03-13

申请号：PCT/US2012022369

申请日：2012-01-24

Applicant: IBM ,  WORLEDGE DANIEL CHRISTOPHER ,  KORENIVSKI VLADISLAV

Inventor： WORLEDGE DANIEL CHRISTOPHER ,  KORENIVSKI VLADISLAV

IPC: H01L29/66

CPC classification number: H01L27/228 ,  B82Y10/00 ,  G11C11/161 ,  G11C11/1675 ,  H01L27/226 ,  H01L43/08

Abstract: Magnetic tunnel junction transistor devices and methods for operating and forming magnetic tunnel junction transistor devices. In one aspect, a magnetic tunnel junction transistor device includes a first source/drain electrode, a second source/drain electrode, a gate electrode, and a magnetic tunnel junction disposed between the gate electrode and the second source/drain electrode. The magnetic tunnel junction includes a magnetic free layer that longitudinally extends between, and is overlapped by, the first and second source/drain electrodes. The gate electrode completely overlaps the magnetic free layer between the first and second source/drain electrodes. The magnetic tunnel junction transistor device switches a magnetization orientation of the magnetic free layer by application of a gate voltage to the gate electrode, thereby changing a resistance between the first and second source/drain electrodes through the magnetic free layer.

Abstract translation: 磁隧道结晶体管器件和用于操作和形成磁隧道结晶体管器件的方法。 在一个方面，磁性隧道结晶体管器件包括设置在栅极电极和第二源极/漏极之间的第一源极/漏极，第二源极/漏极，栅电极和磁性隧道结。 磁性隧道结包括在第一和第二源极/漏极之间纵向延伸并与其重叠的无磁性层。 栅极电极与第一和第二源极/漏极之间的磁性自由层完全重叠。 磁性隧道结晶体管器件通过向栅电极施加栅极电压来切换磁性自由层的磁化取向，从而通过无磁性层改变第一和第二源极/漏极之间的电阻。

公开(公告)号：DE112012002231B4

公开(公告)日：2018-05-09

申请号：DE112012002231

申请日：2012-01-24

Applicant: IBM

Inventor： WORLEDGE DANIEL CHRISTOPHER ,  KORENIVSKI VLADISLAV

IPC: H03K17/74 ,  B82Y10/00 ,  B82Y99/00 ,  H01L29/68 ,  H01L29/772

Abstract: Transistoreinheit mit einem magnetischen Tunnelübergang, die aufweist:eine erste Source-/Drain-Elektrode;eine zweite Source-/Drain-Elektrode;eine Gate-Elektrode;einen magnetischen Tunnelübergang, der zwischen der Gate-Elektrode und der zweiten Source-/Drain-Elektrode angeordnet ist, wobei der magnetische Tunnelübergang eine magnetische freie Schicht aufweist, die sich der Länge nach zwischen der ersten und der zweiten Source-/Drain-Elektrode erstreckt und von diesen überlagert ist;wobei die Gate-Elektrode die magnetische freie Schicht zwischen der ersten und der zweiten Source-/Drain-Elektrode vollständig überlagert,dadurch gekennzeichnet, dassdie Transistoreinheit des Weiteren eine Gate-Dielektrikum-Schicht aufweist, die zwischen die Gate-Elektrode und die magnetische freie Schicht eingefügt ist.

公开(公告)号：DE112012002231T5

公开(公告)日：2014-03-13

申请号：DE112012002231

申请日：2012-01-24

Applicant: IBM

Inventor： WORLEDGE DANIEL CHRISTOPHER ,  KORENIVSKI VLADISLAV

IPC: H03K17/74 ,  B82Y99/00 ,  H01L29/772

Abstract: Transistoreinheiten mit einem magnetischen Tunnelübergang sowie Verfahren zum Betreiben und Bilden von Transistoreinheiten mit einem magnetischen Tunnelübergang. In einem Aspekt beinhaltet eine Transistoreinheit mit einem magnetischen Tunnelübergang eine erste Source-/Drain-Elektrode, eine zweite Source-/Drain-Elektrode, eine Gate-Elektrode und einen magnetischen Tunnelübergang, der zwischen der Gate-Elektrode und der zweiten Source-/Drain-Elektrode angeordnet ist. Der magnetische Tunnelübergang beinhaltet eine magnetische freie Schicht, die sich der Länge nach zwischen der ersten und der zweiten Source-/Drain-Elektrode erstreckt und von diesen überlagert ist. Die Gate-Elektrode überlagert die magnetische freie Schicht zwischen der ersten und der zweiten Source-/Drain-Elektrode vollständig. Die Transistoreinheit mit einem magnetischen Tunnelübergang polt eine Magnetisierungsorientierung der magnetischen freien Schicht mittels Anlegen einer Gate-Spannung an die Gate-Elektrode um, wodurch ein Widerstand zwischen der ersten und der zweiten Source-/Drain-Elektrode durch die magnetische freie Schicht hindurch geändert wird.

公开(公告)号：DE112012007318B3

公开(公告)日：2022-06-30

申请号：DE112012007318

申请日：2012-01-24

Applicant: IBM

Inventor： KORENIVSKI VLADISLAV ,  WORLEDGE DANIEL CHRISTOPHER

IPC: H03K17/74 ,  B82Y10/00 ,  B82Y99/00 ,  H01L29/68 ,  H01L29/772

Abstract: Eine Transistoreinheit mit einem zweifachen magnetischen Tunnelübergang eine erste Source-/Drain-Elektrode, eine zweite Source-/Drain-Elektrode, eine Gate-Elektrode und einen zweifachen magnetischen Tunnelübergang, der zwischen der Gate-Elektrode und der zweiten Source-/Drain-Elektrode angeordnet ist. Der magnetische zweifache Tunnelübergang beinhaltet eine magnetische freie Schicht, die sich der Länge nach zwischen der ersten und der zweiten Source-/Drain-Elektrode erstreckt und von diesen überlagert ist. Die Gate-Elektrode überlagert die magnetische freie Schicht zwischen der ersten und der zweiten Source-/Drain-Elektrode vollständig. Die Transistoreinheit mit einem magnetischen Tunnelübergang polt eine Magnetisierungsorientierung der magnetischen freien Schicht mittels Anlegen einer Gate-Spannung an die Gate-Elektrode um, wodurch ein Widerstand zwischen der ersten und der zweiten Source-/ Drain-Elektrode durch die magnetische freie Schicht hindurch geändert wird.

公开(公告)号：GB2505599B

公开(公告)日：2015-08-05

申请号：GB201321683

申请日：2012-01-24

Applicant: IBM

Inventor： WORLEDGE DANIEL C ,  KORENIVSKI VLADISLAV

IPC: H01L29/82 ,  G11C11/16 ,  H01L43/08

公开(公告)号：GB2505599A

公开(公告)日：2014-03-05

申请号：GB201321683

申请日：2012-01-24

Applicant: IBM

Inventor： WORLEDGE DANIEL C ,  KORENIVSKI VLADISLAV

IPC: H01L29/82 ,  G11C11/16 ,  H01L43/08

Abstract: Magnetic tunnel junction transistor devices and methods for operating and forming magnetic tunnel junction transistor devices. In one aspect, a magnetic tunnel junction transistor device includes a first source/drain electrode, a second source/drain electrode, a gate electrode, and a magnetic tunnel junction disposed between the gate electrode and the second source/drain electrode. The magnetic tunnel junction includes a magnetic free layer that longitudinally extends between, and is overlapped by, the first and second source/drain electrodes. The gate electrode completely overlaps the magnetic free layer between the first and second source/drain electrodes. The magnetic tunnel junction transistor device switches a magnetization orientation of the magnetic free layer by application of a gate voltage to the gate electrode, thereby changing a resistance between the first and second source/drain electrodes through the magnetic free layer.