МАГНИТНЫЙ ЗАПИСЫВАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

·1. Магнитный записывающий элемент, содержащий набор слоев, представляющий собой магнитный записывающий слой, причем набор содержит центральный слой, по меньшей мере, из намагниченного магнитного материала, направление намагничивания которого параллельно плоскости центрального слоя, который расположен между первым и вторым внешними слоями из немагнитного материала, при этом первый внешний слой содержит первый немагнитный материал, а второй магнитный слой содержит второй немагнитный материал, отличный от первого немагнитного материала, причем, по меньшей мере, второй немагнитный материал является электропроводным, при этом содержащий устройство для обеспечения пропускания тока записи через второй внешний слой и центральный слой в направлении тока, параллельном плоскости центрального слоя и составляющим угол α в 90°±60° с упомянутым направлением намагничивания для возбуждения в центральном слое эффективного магнитного поля, при этом этот ток протекает либо в первом направлении, либо во втором направлении, противоположном первому направлению намагничивания, для ориентации направления намагничивания в первом направлении намагничивания либо во втором направлении намагничивания, противоположном первому направлению намагничивания.
2. Магнитный элемент по п.1, в котором направление тока записи перпендикулярно упомянутому направлению намагничивания.
3. Магнитный элемент по п.1, в котором центральный слой имеет толщину, составляющую от 0,1 до 5 нм.
4. Магнитный элемент по п.1, в котором центральный слой выполнен из металла или сплава металлов, имеющих в наборе слоев планарную магнитную анизотропию.
5. Магнитный элемент по п.1, в котором, по меньшей мере, один внешний слой является электропроводным и выполнен из немагнитного материала или из сильно легированного полупроводникового материала.
6. Магнитный элемент по п.5, в котором толщина упомянутого внешнего электропроводного слоя составляет от 0,5 нм до 100 нм.
7. Магнитный элемент по п.5, в котором два внешних слоя являются электрически проводящими и выполнены из двух упомянутых различных немагнитных материалов или сплавов.
8. Магнитный элемент по п.1, в котором первый внешний слой является электрически непроводящим и выполнен, в частности, из диэлектрического оксида или из диэлектрического нитрида.
9. Магнитный элемент по п.1, в котором первый внешний слой выполнен из собственно или малолегированного полупроводникового материала, с удельным сопротивлением, превышающим 0,1 Ом·см.
10. Магнитный элемент по п.8, в котором толщина упомянутого первого внешнего диэлектрического непроводящего слоя составляет от 0,5 нм до 200 нм.
4
2
9
2
11. Магнитный элемент по п.1, в котором ток записи имеет плотность тока, составляющую от 10 А/см до 10 А/см.
12. Магнитный элемент по п.1, в котором первый внешний слой покрыт считывающим слоем из магнитного материала и считывающим электродом.
13. Магнитный элемент по п.12, в котором первый внешний слой выполнен из немагнитного металла, и образует с центральным слоем, считывающим слоем и электродом спиновый затвор, и толщина первого внешнего слоя составляет от 0,5 нм до 10 нм.
14. Магнитный элемент по п.12, в котором первый внешний слой является электрически непроводящим, и он образует с центральным слоем, считывающим слоем и считывающим электродом магнитный туннельный переход, причем толщина первого внешнего слоя составляет от 0,5 нм до 5 нм.
15. Магнитный элемент по п.1, в котором, по меньшей мере, первый внешний слой и центральный слой образуют контакт.
16. Магнитный элемент по п.15. в котором второй внешний слой содержит выступающую область, которая является частью контакта.
17. Магнитный элемент по п.1, в котором упомянутый угол α составляет 90° 30° с упомянутым направлением намагничивания.
18. Магнитный элемент по п.1, в котором упомянутый угол α составляет 90°±15° с упомянутым направлением намагничивания.
19. Магнитный элемент по п.3, в котором центральный слой имеет толщину, меньшую или равную 3 нм.
x
y
x
y
x
y
20. Магнитный элемент по п.4, в котором металл или сплав металлов, имеющих планарную магнитную анизотропию выбран из группы, состоящей из Со, Ni, Fe, CoFe, NiFe, CoNi.
21 Магнитный элемент по п.5, в котором немагнитный металл выбран из группы, состоящей из Pt, W, Ir, Ru, Pd, Cu, Au, Ag, Bi или из сплава этих металлов.
22. Магнитный элемент по п.6, в котором толщина упомянутого внешнего электропроводного слоя составляет от 1 нм до 10 нм.
23. Магнитный элемент по п.6, в котором толщина упомянутого внешнего электропроводного слоя меньше или равна 5 нм.
24. Магнитный элемент по п.8, в котором первый внешний слой выполнен из материала, выбранного из группы, состоящей из SiOx, AlOx, MgOx, TiOx, TaOx, ZnO, HfOx, SiNx, BNx.
25. Магнитный элемент по п.9, в котором первый внешний слой выполнен из полупроводникового материала, выбранного из группы, состоящей из Si, Ge, или GaAs.
26. Магнитный элемент по п.9, в котором первый внешний слой выполнен из полупроводникового материала с удельным сопротивлением, превышающим 1 Ом·см.
27. Магнитный элемент по п.10, в котором толщина упомянутого первого внешнего диэлектрического непроводящего слоя составляет от 0,5 нм до 100 нм.
28. Магнитный элемент по п.10, в котором толщина упомянутого первого внешнего диэлектрического непроводящего слоя меньше, чем 3 нм.
5
2
8
2
29. Магнитный элемент по 11, в котором ток записи имеет плотность тока, составляющую от 10 А/см до 10 А/см.
30. Магнитный элемент по п.13, в котором толщина первого внешнего слоя составляет от 0,5 нм до 5 нм.
31. Магнитный элемент по п.14, в котором толщина первого внешнего слоя меньше 3 нм.
32. Магнитное записывающее устройство, содержащее множество контактов по п.15, причем второй внешний слой содержит общую для них дорожку.
33. Магнитное записывающее устройство, в котором первый внешний слой, центральный слой и выступающая область, образующая второй внешний слой, формируют контакт по п.16, причем оно содержит множество упомянутых контактов, а также электропроводную дорожку, окаймляющую вторые внешние слои упомянутых контактов для инжекции упомянутого тока через вторые внешние слои и центральные слои каждого из упомянутых контактов, при этом вторые внешние слои выполнены из электропроводного материала, отличного от материала электропроводящей дорожки.