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1. WO2020105139 - リザボア素子及びニューロモルフィック素子

公開番号 WO/2020/105139
公開日 28.05.2020
国際出願番号 PCT/JP2018/042988
国際出願日 21.11.2018
IPC
H01L 29/82 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
82装置に印加される磁界の変化によって制御可能なもの
G06N 3/063 2006.01
G物理学
06計算;計数
N特定の計算モデルに基づくコンピュータ・システム
3生物学的モデルに基づくコンピュータシステム
02ニューラルネットワークモデルを用いるもの
06物理的な実現,すなわちニューラルネットワーク,ニューロンまたはニューロン構成要素のハードウェア実装
063電子的手段を用いるもの
CPC
G06N 3/063
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
NCOMPUTER SYSTEMS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
3Computer systems based on biological models
02using neural network models
06Physical realisation, i.e. hardware implementation of neural networks, neurons or parts of neurons
063using electronic means
H01L 29/82
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof; ; Multistep manufacturing processes therefor
66Types of semiconductor device ; ; Multistep manufacturing processes therefor
82controllable by variation of the magnetic field applied to the device
出願人
  • TDK株式会社 TDK CORPORATION [JP]/[JP]
発明者
  • 佐々木 智生 SASAKI Tomoyuki
  • 柴田 竜雄 SHIBATA Tatsuo
代理人
  • 棚井 澄雄 TANAI Sumio
  • 荒 則彦 ARA Norihiko
  • 飯田 雅人 IIDA Masato
  • 荻野 彰広 OGINO Akihiro
優先権情報
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) RESERVOIR ELEMENT AND NEUROMORPHIC ELEMENT
(FR) ÉLÉMENT DE RÉSERVOIR ET ÉLÉMENT NEUROMORPHIQUE
(JA) リザボア素子及びニューロモルフィック素子
要約
(EN)
A reservoir element according to one aspect of the present invention is provided with: a plurality of magnetoresistive effect elements that each have a first ferromagnetic layer, a nonmagnetic layer, and a second ferromagnetic layer stacked in a first direction and that are separated from one another; spin orbital torque wiring facing a portion of at least one magnetoresistive effect element among the plurality of magnetoresistive effect elements; and a spin conducting layer that faces the plurality of magnetoresistive effect elements, that connects at least between the closest magnetoresistive effect elements among the plurality of magnetoresistive effect elements, and that conducts spins. In plan view of each of the magnetoresistive effect elements from the first direction, the second ferromagnetic layer overlaps a portion of the first ferromagnetic layer. The spin orbital torque wiring faces a first portion in the first ferromagnetic layer, said first portion not overlapping the second ferromagnetic layer in plan view from the first direction. The spin conducting layer faces at least the first ferromagnetic layers in the closest magnetoresistive effect elements.
(FR)
Un élément de réservoir selon un aspect de la présente invention comporte : une pluralité d'éléments à effet magnétorésistif qui ont chacun une première couche ferromagnétique, une couche non magnétique et une seconde couche ferromagnétique empilées dans une première direction et qui sont séparées les unes des autres ; un câblage de couple orbital de spin faisant face à une partie d'au moins un élément à effet magnétorésistif parmi la pluralité d'éléments à effet magnétorésistif ; et une couche conductrice de spin qui fait face à la pluralité d'éléments à effet magnétorésistif, qui se connecte au moins entre les éléments à effet magnétorésistif les plus proches parmi la pluralité d'éléments à effet magnétorésistif, et qui conduit des spins. Dans une vue en plan de chacun des éléments à effet magnétorésistif à partir de la première direction, la seconde couche ferromagnétique chevauche une partie de la première couche ferromagnétique. Le câblage de couple orbital de spin fait face à une première partie de la première couche ferromagnétique, ladite première partie ne chevauchant pas la seconde couche ferromagnétique dans une vue en plan à partir de la première direction. La couche conductrice de spin fait face à au moins les premières couches ferromagnétiques dans les éléments à effet magnétorésistif les plus proches.
(JA)
本発明の一態様にかかるリザボア素子は、第1方向に積層された第1強磁性層と非磁性層と第2強磁性層とを有し、互いに離間した複数の磁気抵抗効果素子と、前記複数の磁気抵抗効果素子のうち少なくとも一つの磁気抵抗効果素子の一部に面するスピン軌道トルク配線と、前記複数の磁気抵抗効果素子に面し、前記複数の磁気抵抗効果素子のうち最近接の磁気抵抗効果素子の間を少なくとも繋ぎ、スピンを伝導するスピン伝導層と、を備え、それぞれの磁気抵抗効果素子を前記第1方向からの平面視した際に、前記第2強磁性層は、前記第1強磁性層の一部と重なり、前記スピン軌道トルク配線は、前記第1方向からの平面視で、前記第1強磁性層における前記第2強磁性層と重ならない第1部分に面し、前記スピン伝導層は、前記最近接の磁気抵抗効果素子における前記第1強磁性層に少なくとも面する。
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