[发明专利]磁电随机存储单元及具有该磁电随机存储单元的存储器

权利要求书

1.一种磁电随机存储单元，其特征在于，包括：

铁电氧化物层；

形成在所述铁电氧化物层之上的铁磁自由层；

形成在所述铁磁自由层之上的隧道阻挡层；

形成在所述隧道阻挡层之上的铁磁固定层；和

形成在所述铁电氧化物层两侧的第一电极和第二电极，其中，在所述第一和第二电极可对所述铁电氧化物层施加的电场作用下，通过磁电耦合作用控制所述铁磁自由层中的磁化方向。

2.如权利要求1所述的磁电随机存储单元，其特征在于，还包括：

形成在所述铁磁固定层之上的反铁磁钉扎层。

3.如权利要求1或2所述的磁电随机存储单元，其特征在于，所述磁电随机存储单元的至少一个电极与访问晶体管相连接。

4.如权利要求1或2所述的磁电随机存储单元，其特征在于，其中，所述铁电氧化物层包括：钛酸钡、锆钛酸铅、铁酸铋、钪酸铋-钛酸铅、铌镁酸铅-钛酸铅或者铌锌酸铅-钛酸铅。

5.如权利要求1或2所述的磁电随机存储单元，其特征在于，其中，所述铁磁固定层和/或铁磁自由层包括Fe、Ni、Co、NiFe、CoFe、NiFeCo或含有Fe、CO、Ni的合金材料。

6.如权利要求1或2所述的磁电随机存储单元，其特征在于，其中，所述隧道阻挡层包括氧化铝或氧化镁。

7.如权利要求2所述的磁电随机存储单元，其特征在于，其中，所述反铁磁钉扎层由锰合金材料形成。

8.如权利要求7所述的磁电随机存储单元，其特征在于，其中，所述锰合金材料包括铁锰合金、镍锰合金或铂锰合金。

9.一种具有权利要求1-8任一项所述磁电随机存储单元的存储器，其特征在于，至少包括：

多个磁电随机存储单元；

多个分别与所述磁电随机存储单元中的第一电极相连的访问晶体管；

多个控制所述访问晶体管的字线；

多个分别与所述磁电随机存储单元中的第二电极相连的第一板线；

多个分别与访问晶体管相连的第一位线；

多个分别与所述磁电随机存储单元中的铁磁固定层相连的第二位线；和

多个分别与所述磁电随机存储单元中的铁磁自由层相连的第二板线。

10.如权利要求9所述的存储器，其特征在于，当进行写操作时，所述字线控制相应访问晶体管开启，并在相应的第一位线和第一板线之间施加电压以在所述第一电极和第二电极之间形成电场，并通过磁电耦合控制所述铁磁自由层的磁化方向。

11.如权利要求9所述的存储器，其特征在于，当进行读操作时，通过所述第二板线和第二位线读取所述磁电随机存储单元的存储信息。

12.如权利要求9-11任一项所述的存储器，其特征在于，还包括：

与所述多个字线相连的选择控制电路，用于选定所述存储器中的磁电随机存储单元。