Réduction du champ d’écriture de mémoires magnétiques à écriture assistée thermiquement à l’aide du couple de transfert de spin
Antoine CHAVENT
INAC/SPINTEC
Thu, Jan. 21st 2016, 14:00-16:00
Amphi M001, PHELMA Minatec

Les mémoires magnétiques à accès aléatoire (MRAM) développées par Crocus Technology utilisent une méthode d’écriture innovante, assistée thermiquement.
L’aimantation de la couche de stockage des jonction tunnel magnétique (JTM) est couplée à une couche antiferromagnétique afin de la stabiliser (couche piégée). Un chauffage par effet Joule à l’aide d’un courant traversant la barrière tunnel permet de libérer la couche de stockage pour écrire l’information à l’aide d’un champ magnétique.

L’idée explorée dans cette thèse est d’exploiter avantageusement le couple de transfert de spin généré par le courant de chauffage pour réduire le champ d’écriture en changeant la polarité du courant de chauffage suivant l’état que l’on cherche à écrire.
Pour ce faire, la réduction du champ d’écriture à l’aide du couple de transfert de spin a été mesurée sur des couches ferromagnétiques ou des couches synthétiques ferrimagnétiques libres, à l’aide de diagrammes de phases en champ et tension, ce qui permet d’étudier plusieurs effets grâces aux symétries.
Ensuite, des structures à couches de stockage piégée par une couche antiferromagnétique ont été développées. La dépendance en température du couplage RKKY au sein de la couche de stockage est utilisée pour caractériser la température. Une méthode de refroidissement avec maintien de l’état écrit grâce au couple de transfert de spin a été testée avec succès.

Enfin, des dispositifs de tests 1kbit ont permis d’acquérir des statistiques sur l’influence du couple de transfert de spin dans une structure à écriture assistée thermiquement.

Contact : Michel BENINI

 

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