1.一種磁結(jié),所述磁結(jié)位于基底上并可用于磁性裝置中,所述磁結(jié)包括:
參考層;
非磁性間隔層;以及
自由層,所述非磁性間隔層位于參考層和自由層之間,自由層具有在第一方向上的長度、在第二方向上的寬度、長寬比和交換剛度,所述長寬比為長度除以寬度且大于1,所述交換剛度不小于2×10-6erg/cm;
其中,磁結(jié)被構(gòu)造成使得當寫入電流經(jīng)過磁結(jié)時,自由層在多個穩(wěn)定磁狀態(tài)之間是可切換的。
2.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,所述交換剛度至少為3×10-6erg/cm。
3.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,自由層具有基本上與長度和寬度垂直的厚度,所述厚度至少為1.5納米且不超過2納米。
4.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,自由層基本上無玻璃促進成分。
5.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,所述寬度不超過20納米。
6.如權(quán)利要求5所述的磁結(jié),其中,所述寬度不超過16納米。
7.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,自由層包括Fe、Co、SmCo5、MnGe、Co2FeSi、Co2MnSi、FexCo1-x中的至少一種,其中x至少為0.5且小于0.65。
8.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,所述長寬比至少為2。
9.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,自由層具有橢圓形的占用區(qū)域。
10.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,參考層和非磁性間隔層具有所述長寬比。
11.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),其中,自由層具有至少100的熱穩(wěn)定常數(shù)。
12.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié),所述磁結(jié)還包括:
附加的非磁性間隔層,自由層位于非磁性間隔層和所述附加的非磁性間隔層之間;以及
附加的參考層,所述附加的非磁性間隔層位于自由層和所述附加的參考層之間。
13.一種磁存儲器,所述磁存儲器包括:
多個磁存儲單元,所述多個磁存儲單元中的每個包括至少一個磁結(jié),所述至少一個磁結(jié)包括參考層、非磁性間隔層和自由層,所述非磁性間隔層位于參考層和自由層之間,自由層具有在第一方向上的長度、在第二方向上的寬度、長寬比和交換剛度,所述長寬比為長度除以寬度且大于1,所述交換剛度不小于2×10-6erg/cm,磁結(jié)被構(gòu)造成使得當寫入電流經(jīng)過磁結(jié)時,自由層在多個穩(wěn)定磁狀態(tài)之間是可切換的;以及
多條位線,與所述多個磁存儲單元結(jié)合。
14.一種用于提供位于基底上并且可用在磁裝置中的磁結(jié)的方法,所述方法包括以下步驟:
設(shè)置參考層;
設(shè)置非磁性間隔層;以及
設(shè)置自由層,所述非磁性間隔層位于參考層和自由層之間,自由層具有在第一方向上的長度、在第二方向上的寬度、長寬比和交換剛度,所述長寬比為長度除以寬度且大于1,所述交換剛度不小于2×10-6erg/cm;
其中,磁結(jié)被構(gòu)造成使得當寫入電流經(jīng)過磁結(jié)時,自由層在多個穩(wěn)定磁狀態(tài)之間是可切換的。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,交換剛度至少為3×10-6erg/cm。
16.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述寬度不超過20納米。
17.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,長寬比至少為2。
18.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,自由層具有橢圓的占用區(qū)域。
19.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,參考層和非磁性間隔層具有所述長寬比。