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[发明专利]自旋轨道矩超晶格材料、磁赛道器件、磁隧道结器件-CN202211263865.8在审
发明人：朱礼军 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本公开提供一种自旋轨道矩超晶格材料，包括顺序堆叠的多个超晶格基元，形成多周期超晶格结构，每个所述超晶格基元包括：自旋霍尔层，具有自旋霍尔效应，用于将电荷流转化成高密度自旋流；磁性层，位于自旋霍尔层的上方，在所述自旋流作用下翻转磁化方向；以及对称性破缺层，位于所述磁性层的上方，用于打破空间反演对称性和增强所述磁性层的磁各向异性；所述对称性破缺层为绝缘薄膜，或具有与所述自旋霍尔层相反自旋霍尔角的导电薄膜。同时还提供基于上述自旋轨道矩超晶格材料的磁赛道器件、磁隧道结器件。
自旋轨道晶格材料赛道器件隧道

[发明专利]一种锰基MXenes自旋场效应管及其制备和使用方法-CN202211167512.8在审
发明人：陈凯运;贺加贝;阚东晓;宋梦珊 -专利权人：西北有色金属研究院
申请日： 2022-09-23 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种锰基MXenes自旋场效应管，包括基底、第一电极层、第一隔离层和氢原子钝化Mn2NO2层，氢原子钝化Mn2NO2层上间隔设置有第二隔离层和第三隔离层，第二电极层和第三电极层，另外还提供了一种锰基MXenes自旋场效应管的使用方法，通过施加局域电场诱发氢原子钝化Mn2NO2部分区域由半导体转变为半金属，形成半金属/半导体/半金属横向异质结，仅采用氢原子钝化Mn2NO2单一材料，通过采用局域电场的方式调控特定区域由半导体转变为半金属性，形成半金属/半导体的横向异质结，以不同外磁场对各个自旋场效应管进行磁化，用于写入信息，并通过检测各个通道中的自旋电子信号，进行逻辑运算与磁性存储。
一种 mxenes 自旋场效应及其制备使用方法

[发明专利]巨自旋霍尔角金属-氧化铪复合薄膜材料及其制备方法-CN202210433929.8在审
发明人：孟皓;迟克群;金立川;唐晓莉 -专利权人：浙江驰拓科技有限公司
申请日： 2022-04-24 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明公开了巨自旋霍尔角金属‑氧化铪复合薄膜材料及其制备方法，涉及自旋电子新材料领域，为解决现有材料无法满足获得更强自旋霍尔效应的材料的问题。复合薄膜材料为生长于基片表面的金属‑氧化铪复合薄膜，金属‑氧化铪复合薄膜的组分为R(100‑x)‑(HfO2)(x)，R为金属元素Pt、W、Ta、Bi或其合金中任一种，x的取值范围为1~10，制备方法为：S1、选择R(100‑x)‑(HfO2)(x)复合靶材作为溅射靶材；S2、将步骤S1中的R(100‑x)‑(HfO2)(x)靶材装在磁控溅射设备腔体靶位；S3、采用基片作为基底，清洗基片，用氮气吹干，保证基片表面洁净；S4、将步骤S3清洗后的基片放入磁控溅射设备中生长R(100‑x)‑(HfO2)(x)复合薄膜，本方法操作简单、成本低，可广泛应用。
自旋霍尔金属氧化复合薄膜材料及其制备方法

[发明专利]磁性隧道结装置及其制造方法-CN201880002969.9有效
发明人：林相镐;权炯根;李性来 -专利权人：高丽大学校产学协力团
申请日： 2018-06-19 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明提供一种磁性隧道结装置及其制造方法。磁性隧道结装置包含重金属层、安置在重金属层上的自由磁性层以及安置在自由磁性层上的隧道绝缘层。重金属层包含铂(Pt)，自由磁性层包含钴(Co)，自由磁性层的磁化状态具有简易圆锥(cone)状态，自由磁性层具有正一级垂直磁各向异性常数及负二级垂直磁各向异性常数，且隧道绝缘层包含氧化镁(MgO)。根据实例实施例，可通过调整绝缘层的溅镀功率、后退火温度、磁性层的厚度等等来显著改进热稳定特性。或者，可通过形成具有简易圆锥状态的磁性层来显著改进由自旋力矩引起的磁化速度反转。
磁性隧道装置及其制造方法

[发明专利]铬基铜尖晶石硫族化物薄膜材料及其制备方法-CN202210986016.9在审
发明人：宋波;韩杰才;张晗旭;朱森寅;王先杰 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-08-16 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种铬基铜尖晶石硫族化物薄膜材料及其制备方法，涉及自旋电子学材料制备技术领域，本发明所述的制备方法首先采用真空封管工艺，在正的X蒸气压下合成CuCr2X4粉末材料，将获得的粉末材料与适量X粉末混合后低温氩气气氛烧结，制成富X的CuCr2X4靶材；进而采用激光脉冲沉积技术，以高能脉冲激光轰击富X的CuCr2X4靶材，在真空腔中产生一定的X蒸气分压，促使CuCr2X4薄膜在高温衬底上成为尖晶石相，以实现铬基铜尖晶石硫族化物薄膜材料的稳定制备。本发明制备的铬基铜尖晶石硫族化物薄膜材料结晶度高，在室温下(300K)具有铁磁性，饱和磁化强度为150‑250emu/cm3，尺寸满足自旋电子器件需求。
铬基铜尖晶石硫族化物薄膜材料及其制备方法

[发明专利]一种基于电场调控的磁性异质结构及其制备方法-CN202110558170.1有效
发明人：金立川;徐嘉鹏;徐鑫锴;张怀武;唐晓莉;向全军;钟智勇 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-05-21 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：一种基于电场调控的磁性异质结构及其制备方法，属于磁电耦合材料及器件制备领域。所述磁性异质结构包括基片，形成于基片之上的底电极层，形成于底电极层之上的异质结，以及形成于异质结之上的顶电极层；所述异质结为磁性薄膜/MXene异质结，所述磁性薄膜与MXene薄膜上下层叠设置。本发明异质结构通过底电极层和顶电极层在垂直方向上施加电压，实现氢离子在磁性薄膜/MXene异质结中的定向移动，并转换成氢原子存储在MXene薄膜中。由于磁性薄膜的磁各向异性对表面吸附氢原子浓度非常敏感，因此可以受到外加电压的调控，而当撤去偏压后氢原子将迅速扩散至大气中，薄膜磁性恢复至原有状态。
一种基于电场调控磁性结构及其制备方法

[发明专利]一种磁传感器及其制备方法和电子设备-CN202210657387.2在审
发明人：刘明;胡忠强;关蒙萌;马孝瑜;陈小凯 -专利权人：珠海多创科技有限公司
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：一种磁传感器及其制备方法和电子设备，磁传感器包括磁性隧道结，磁性隧道结包括底钉扎层、被钉扎层、势垒层、自由层、顶钉扎层及复合稳定层；复合稳定层包括至少两个稳定铁磁层及设置于相邻稳定铁磁层之间的非磁隔离层；底钉扎层与被钉扎层之间形成平行于底钉扎层的第一钉扎场，复合稳定层与顶钉扎层之间形成平行于底钉扎层的第二钉扎场，第一钉扎场和第二钉扎场的方向相交。本发明磁传感器通过在磁性隧道结中设置复合稳定层，使复合稳定层与顶钉扎层之间形成复合钉扎场，进而提升顶钉扎层的稳定性，从而可以在保证线性范围可调控的情况下，获得高的热稳定性。
一种传感器及其制备方法电子设备

[发明专利]一种无衬底支撑制备多铁异质结BaTiO3-CN202210917529.4在审
发明人：许群;高波 -专利权人：郑州大学
申请日： 2022-08-01 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明属于多铁异质结制备技术领域，公开一种无衬底支撑制备多铁异质结BaTiO3‑CoFe2O4的方法。将BaTiO3和CoFe2O4按照摩尔比1∶（0.1‑1）充分混合，加入到水中，搅拌得到悬浮液，然后烘干得到粉末；将粉末在500‑700℃保温烧结1‑2 h，随炉冷却；将烧结粉末加入到40‑60v%乙醇中，搅拌得到悬浮液，然后将悬浮液转移到超临界装置中，向超临界装置中注入二氧化碳使其达到超临界状态，搅拌反应时间为3‑5 h；之后，在空气中冷却到室温后缓慢释放二氧化碳卸压，分离超临界处理后的悬浮液，取上清液，烘干，得到多铁异质结BaTiO3‑CoFe2O4。本发明在无衬底支撑的状态下成功制备多铁异质结BaTiO3‑CoFe2O4，该技术完美解决了多铁异质结衬底夹紧效应问题；解决了异质结厚度难控制的问题，通过调整含量CoFe2O4，实现了厚度可控。
一种衬底支撑制备多铁异质结 batio base sub

[发明专利]一种二维反铁电磁性隧道结-CN202210513490.X在审
发明人：陆赟豪;李林军;沈金泊;朱焕峰 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-05-12 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种新型的二维反铁电磁性隧道结：AFMTJ，这种超薄的AFMTJ由两个磁性vdW电极FGT、和一个夹在两个磁性vdW电极FGT之间的单层CIPS组成。本发明还提供一种模拟构建所述二维反铁电磁性隧道结的方法，通过将FGT和CIPS在（001）方向进行切面，获得单层结构的FGT和CIPS，将单层FGT和单层CIPS进行扩胞堆叠形成二维反铁电磁性隧道结。该隧道结可以通过改变CIPS的极化，进而调控隧穿装置的性能，在非易失性存储方面具有很大的应用潜力。
一种二维反铁电磁性隧道

[发明专利]一种磁存储用高热稳定性硬磁-非磁-软磁复合薄膜结构-CN202010736792.4有效
发明人：张宗芝;武冠杰 -专利权人：复旦大学
申请日： 2020-07-28 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种磁存储用高热稳定性硬磁‑非磁‑软磁复合薄膜结构，包括由下而上依次设置的缓冲层、种子层、硬磁层、非磁性夹层及软磁层；缓冲层为Ta单层膜，种子层为Pd单层膜，硬磁层为具有垂直磁各向异性的[Pd/Co]5多层膜，非磁性夹层为Cu单层膜，软磁层为具有垂直磁各向异性的[Co/Ni]5多层膜。与现有技术相比，本发明通过设置并改变非磁性夹层Cu的厚度，研制出具有合适垂直各向异性、矫顽场和磁阻尼的[Pd/Co]5/Cu(tCu)/[Co/Ni]5复合膜结构，并且Cu厚度在0～2.0nm范围内改变时可以对铁磁耦合场大小进行调控。对复合薄膜结构在空气中进行高温加热处理至100℃，发现Cu层的加入可以大大提高垂直各向异性场和磁阻尼的热稳定性。
一种存储高热稳定性复合薄膜结构

[发明专利]铁磁性多层膜、磁阻效应元件以及制造铁磁性多层膜的方法-CN201880001991.1有效
发明人：佐佐木智生;田中美知 -专利权人： TDK株式会社
申请日： 2018-02-27 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明的铁磁性多层膜具备：第一磁化固定层、第一中间层、第二中间层、磁耦合层以及第二磁化固定层。第一磁化固定层和第二磁化固定层通过经由第一中间层、第二中间层以及磁耦合层的交换耦合而反铁磁性耦合；磁耦合层的主元素为Ru、Rh或Ir，第一中间层的主元素与磁耦合层的主元素相同，第二中间层的主元素与磁耦合层的主元素不同，第一中间层的厚度为第一中间层的主元素的原子半径的1.5倍以上且3.2倍以下，并且第二中间层的厚度为第二中间层的主元素的原子半径的1.5倍以下。
铁磁性多层磁阻效应元件以及制造方法

[发明专利]基于硒化铋和碘化镍异质结衬底的新型磁隧道结存储器件-CN202210449314.4在审
发明人：杨睿卿;王伟;李善航 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2022-04-24 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本申请公开了基于硒化铋和碘化镍异质结衬底的新型磁隧道结存储器件，从上到下包括顶电极、SOT‑MTJ和衬底，所述SOT‑MTJ从上至下包括参考层、隧穿层、重金属层和自由层；衬底为Bi2Se3和NiI2异质结的结构，Bi2Se3作为拓扑绝缘体，自旋霍尔角比较大，有利于电流转化为自旋轨道力矩，从而实现电流诱导的无场磁化翻转；NiI2具有垂直磁各向异性，在发生翻转时，需要的电流相对较小；该磁隧道结采用了以Ta/W复合重金属为耦合层的具有垂直磁各向异性的人工反铁磁结构(CoFeB/MgO/Ta/W/CoFeB)，两个具有反铁磁耦合的CoFeB层通过SOT作用在平行和反平行态切换，实现MTJ磁阻的变化完成数据的写入与删除操作；Ta和W都具有较大的自旋霍尔角，有利于高效地产生自旋轨道力矩来翻转磁矩。
基于硒化铋碘化镍异质结衬底新型隧道结存器件

[发明专利]自旋轨道力矩磁器件及其制造方法-CN202110141363.7在审
发明人：韩秀峰;赵明堃;万蔡华 -专利权人：中国科学院物理研究所
申请日： 2021-02-02 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明涉及自旋轨道力矩磁器件及其制造方法。根据一实施例，一种磁器件可包括：磁偏置层；位于所述磁偏置层上的自旋霍尔层；位于所述自旋霍尔层上的自由磁层；位于所述自由磁层上的中间层；以及位于所述中间层上的参考磁层，其中，所述自旋霍尔层包括第一自旋霍尔层和第二自旋霍尔层，所述第一自旋霍尔层和第二自旋霍尔层分别由自旋霍尔角符号相反的材料形成。所述磁器件可以是磁随机存储器或者是自旋逻辑器件。
自旋轨道力矩器件及其制造方法

[发明专利]具有水平和垂直交换偏置效应的锰氧化物薄膜及制备方法-CN201910278061.7有效
发明人：周国伟;许小红;姬慧慧;张军 -专利权人：山西师范大学
申请日： 2019-04-08 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明涉及锰氧化物薄膜制备技术领域，公开了一种具有水平和垂直交换偏置效应的锰氧化物薄膜，其具有[LaMnO3(m)/SrMnO3(n)]10的结构，其中LaMnO3为一种A型反铁磁莫特绝缘体材料，SrMnO3为一种G型反铁磁禁带绝缘体材料，在这两种锰氧化物组成的异质结界面处，由于锰离子价态的不同会产生明显的双交换作用，本发明的锰氧化物薄膜最高水平交换偏置可达950Oe，最大垂直磁滞回线偏移可达29％。相比较其他薄膜，本发明的锰氧化物薄膜厚度更薄，整体厚度只有几十纳米，可以很好地用于小型化、微型化的自旋阀及传感器等磁记录材料中。
具有水平垂直交换偏置效应氧化物薄膜制备方法

[发明专利]基于全氧化物单晶薄膜材料的磁隧道结及其制备方法-CN202210339962.4有效
发明人：李鹏;田兵;李立浧;刘仲;吕前程;骆柏锋;尹旭;张佳明;王志明;陈仁泽;徐振恒;韦杰;谭则杰;林秉章;樊小鹏;孙宏棣;林力 -专利权人：南方电网数字电网研究院有限公司
申请日： 2022-04-01 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： H01L43/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于全氧化物单晶薄膜材料的磁隧道结及其制备方法，包括：半金属氧化物自由层；绝缘氧化物隧穿层，位于所述半金属氧化物参考层之上；半金属氧化物参考层，位于所述绝缘氧化物隧穿层之上；其中，所述半金属氧化物参考层和所述半金属氧化物自由层的半金属氧化物材料均为钴酸镍材料，且所述半金属氧化物参考层的厚度大于所述半金属氧化物自由层的厚度，以使所述磁隧道结的阻值在外部磁场的作用下发生改变。采用本发明的制备方法制备得到的磁隧道结材料具有更高的磁阻率和更快的响应速度，功耗更低，而且制备工艺简单，符合当今磁隧道结存储与传感器件小型化、高性能、高响应速率、低功耗的发展需求。
基于氧化物薄膜材料隧道及其制备方法

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