[发明专利]磁记录阵列、神经形态器件及磁记录阵列的控制方法

权利要求书

1.一种磁记录阵列，其包括：

多个自旋元件、第一参考元件和第二参考元件，

多个自旋元件、第一参考元件和第二参考元件分别具有配线和层叠于所述配线的包含第一铁磁性层的层叠体，

所述第一参考元件的配线的电阻比各个自旋元件的配线的电阻高，

所述第二参考元件的配线的电阻比各个自旋元件的配线的电阻低。

2.根据权利要求1所述的磁记录阵列，其中，

所述第一参考元件的配线的宽度比所述自旋元件的配线的宽度窄，

所述第二参考元件的配线的宽度比所述自旋元件的配线的宽度宽。

3.根据权利要求1或2所述的磁记录阵列，其中，

所述第一参考元件的配线的厚度比所述自旋元件的配线的厚度薄，

所述第二参考元件的配线的厚度比所述自旋元件的配线的厚度厚。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的磁记录阵列，其中，

所述自旋元件、第一参考元件和第二参考元件各自的配线由相同的材料构成。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的磁记录阵列，其中，

所述第一参考元件的配线的电阻为所述自旋元件的配线的电阻的105％以上，

所述第二参考元件的配线的电阻为所述自旋元件的配线的电阻的95％以下。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的磁记录阵列，其中，

具有电源，其沿所述多个自旋元件、所述第一参考元件和所述第二参考元件各自的配线的长度方向产生电位差，

所述电源对所述多个自旋元件、所述第一参考元件和所述第二参考元件各自的配线施加相同的电压。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的磁记录阵列，其中，

所述层叠体从接近所述配线的一侧起具有所述第一铁磁性层、非磁性层和第二铁磁性层，

所述配线为具有由于电流流动时的自旋霍尔效应而产生自旋流的功能的金属、合金、金属间化合物、金属硼化物、金属碳化物、金属硅化物、金属磷化物中的任一种。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的磁记录阵列，其中，

所述层叠体从接近所述配线的一侧起具有非磁性层和所述第一铁磁性层，

所述配线为能够在内部具有磁畴壁的铁磁性层。

9.一种神经形态器件，其具有权利要求1～8中任一项所述的磁记录阵列。

10.一种磁记录阵列的控制方法，其为权利要求1～8中任一项所述的磁记录阵列的控制方法，包括：

对所述多个自旋元件中的写入对象的自旋元件、所述第一参考元件和所述第二参考元件各自的配线施加相同的写入电压的工序；

沿施加了所述写入电压的元件的层叠方向施加读出电压的工序；和

比较所述自旋元件的电阻和所述第一参考元件以及所述第二参考元件的电阻的工序。

11.根据权利要求10所述的磁记录阵列的控制方法，其中，

在比较所述自旋元件的电阻和所述第一参考元件和所述第二参考元件的电阻时，

在所述自旋元件的电阻不在所述第一参考元件的电阻和所述第二参考元件的电阻之间的情况下，

禁止对所述自旋元件的写入。

12.根据权利要求10或11所述的磁记录阵列的控制方法，其中，

在比较所述自旋元件的电阻和所述第一参考元件和所述第二参考元件的电阻时，

在所述自旋元件的电阻不在所述第一参考元件的电阻和所述第二参考元件的电阻之间的情况下，

将数据对所述自旋元件的写入和读出替换为其它元件。