[发明专利]自旋随机存储器及方法

说明书

本申请提供的自旋随机存储器及方法，通过在每个存储分区中设置第二磁性隧道结，第二磁性隧道结通过电流控制保持反平行态，进而可以检测每个存储分区的温度，然后传输给控制电路，从而控制电路基于接收的温度输出写入控制信号，控制写入的频率，从而当温度过低时，可以控制降低写入频率，反之亦然，进而解决了自旋随机存储器的在低温区的写操作失败问题，加大自旋随机存储器的可靠性工作范围，提高自旋随机存储器的使用寿命。

技术领域

本申请涉及存储器技术领域，更具体的，涉及一种自旋随机存储器及方法。

背景技术

目前的自旋随机存储器存在使用寿命短、写入操作错误率较高以及易受工作温度影响等问题，具有诸多不足。

发明内容

为了解决上述诸多不足中的至少一个，本申请提供一种自旋随机存储器，包括：

多个存储分区；其中，每个存储分区包括：多个第一磁性隧道结和至少一个第二磁性隧道结；

写入电路，与所述第一磁性隧道结电连接；

温度控制电路，向所述第二磁性隧道结导入一设定电流，进而使所述第二磁性隧道结保持反平行态；

控制电路，所述控制电路根据第二磁性隧道结输出的电信号生成当前温度值，并根据所述当前温度值输出写入频率控制信号，以控制所述写入电路输入至所述第一磁性隧道结的电流的频率，进而调节对应存储分区的当前温度。

在某些实施例中，所述第二磁性隧道结的数量为多个，多个所述第二磁性隧道结串联设置。

在某些实施例中，所述控制电路根据所述当前温度值输出写入频率控制信号，包括：

所述控制电路将所述当前温度值与设定温度值进行比对，若所述温度值高于所述设定温度值，则输出第一写入频率控制信号，以控制所述写入电路输出一频率高于当前频率的电流，反之若所述温度值低于所述设定温度值，则输出第二写入频率控制信号，以控制所述写入电路输出一频率低于当前频率的电流。

在某些实施例中，所述控制电路根据所述当前温度值输出写入频率控制信号，包括：

所述控制电路根据预设的温度值与输出写入频率的对应关系，输出所述写入频率控制信号，以控制所述写入电路输出对应所述当前温度值的频率。

在某些实施例中，所述写入电路包括与每个第一磁性隧道结一一对应的写入电路单元；每个所述写入电路单元包括：

两个P型晶体管、两个N型晶体管以及开关元件；

其中一个P型晶体管与其中一个N型晶体管串联连接在对应的第一磁性隧道结的一端，另外一个P型晶体管与另一个N型晶体管串联连接在开关元件的一端，所述开关元件的另一端与对应的第一磁性隧道结的另一端电连接。

本申请还提供一种利用上述自旋随机存储器进行温度控制方法，包括：

向所述第二磁性隧道结导入一设定电流，进而使所述第二磁性隧道结保持反平行态；

根据第二磁性隧道结输出的电信号生成当前温度值；

根据所述当前温度值输出频率控制信号，以控制所述写入电路输入至所述第一磁性隧道结的电流的频率，进而调节对应存储分区的当前温度。

在某些实施例中，所述根据所述当前温度值输出写入频率控制信号，包括：

将所述当前温度值与设定温度值进行比对，若所述温度值高于所述设定温度值，则输出第一写入频率控制信号，以控制所述写入电路输出一频率高于当前频率的电流，反之若所述温度值低于所述设定温度值，则输出第二写入频率控制信号，以控制所述写入电路输出一频率低于当前频率的电流。

在某些实施例中，所述根据所述当前温度值输出写入频率控制信号，包括：