[发明专利]一种通过电流诱导在磁性多层膜中产生斯格明子的方法、磁性存储单元及存储器

权利要求书

1.一种通过电流诱导在磁性多层膜中产生斯格明子的方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：

S1、提供所述磁性多层膜，所述磁性多层膜包括依次层叠设置的第一磁性层、非磁性金属层和第二磁性层，所述非磁性金属层位于所述第一磁性层和第二磁性层之间，所述磁性多层膜中形成一个以上所述第一磁性层和第二磁性层处于反铁磁耦合的第一条带、以及一个以上所述第一磁性层和第二磁性层处于铁磁耦合的第二条带，所述第一条带和所述第二条带交替形成；所述第一条带和所述第二条带沿第一方向平行延伸，所述第一条带和所述第二条带沿第二方向交替分布，其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，所述第一方向垂直于所述磁性多层膜的厚度方向；

S2、将所述磁性多层膜接入电路并通入交流电流，所述交流电流沿所述第一方向通过所述磁性多层膜，并在所述第一条带和所述第二条带的交界处产生所述斯格明子；

其中，所述交流电流的频率为47 kHz -52kHz，所述交流电流的峰值大小为37mA-39mA。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交流电流包括方形波脉冲电流；

优选的是，施加的电流脉冲个数为10000。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一磁性层和第二磁性层均为垂直磁化层，即所述第一磁性层和第二磁性层的净磁矩方向垂直于薄膜表面。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述非磁性金属层包括Ru；

优选的是，所述非磁性金属层形成为楔形膜；

优选的是，所述非磁性金属层具有沿所述第二方向渐变的厚度。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一磁性层和第二磁性层包括Co/Pt多层膜结构；

优选的是，所述第一磁性层包括[Pt/Co]n多层膜结构，其中，n为大于1的自然数；

优选的是，所述第二磁性层包括[Co/Pt]m多层膜结构，其中，m为大于1的自然数；

优选的是，m=n；

优选的是，所述第一磁性层包括[Pt(0.5nm)/Co(0.5nm)]n多层膜结构；

优选的是，所述第二磁性层包括[Co(0.5nm)/Pt(0.5nm)]m多层膜结构。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述第二方向分布有一个以上的所述边界；

优选的是，在所述第二方向分布有两个所述边界；

优选的是，在步骤S1和步骤S2中外磁场强度为零。

7.一种磁性多层膜，其特征在于，所述磁性多层膜包括依次层叠设置的第一磁性层、非磁性金属层和第二磁性层，所述非磁性金属层位于所述第一磁性层和第二磁性层之间，所述磁性多层膜中形成一个以上所述第一磁性层和第二磁性层处于反铁磁耦合的第一条带、以及一个以上所述第一磁性层和第二磁性层处于铁磁耦合的第二条带，所述第一条带和所述第二条带交替形成；所述第一条带和所述第二条带沿第一方向相互平行，所述第一条带和所述第二条带沿第二方向交替分布，其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，所述第一方向垂直于所述磁性多层膜的厚度方向；所述非磁性金属层具有沿所述第二方向渐变的厚度。

8.根据权利要求7所述的磁性多层膜，其特征在于，所述第一磁性层和第二磁性层均为垂直磁化层，即所述第一磁性层和第二磁性层的净磁矩方向垂直于薄膜表面；

优选的是，所述非磁性金属层包括Ru；

优选的是，所述第一磁性层和第二磁性层包括Co/Pt多层膜结构；

优选的是，所述第一磁性层包括[Pt/Co]n多层膜结构，其中，n为大于1的自然数；

优选的是，所述第二磁性层包括[Co/Pt]m多层膜结构，其中，m为大于1的自然数；

优选的是，m=n；

优选的是，所述第一磁性层包括[Pt(0.5nm)/Co(0.5nm)]n多层膜结构；

优选的是，所述第二磁性层包括[Co(0.5nm)/Pt(0.5nm)]m多层膜结构；

优选的是，在所述第二方向分布有一个以上的所述边界。