开关电压

边缘粗糙度对磁隧道结电阻和开关电压的影响

摘要 — 我们使用非平衡格林函数形式研究了边缘粗糙度对磁隧道结电传输特性的影响。我们将边缘粗糙度建模为磁隧道结横截面轮廓的随机变化，其特征是相关函数的拉伸指数衰减。形状和尺寸的随机变化改变了横向能量模式轮廓，并导致磁隧道结的电阻和开关电压发生变化。我们发现，由于量子限制效应，随着磁隧道结尺寸缩小，变化会变得更大。提出了一种模型，通过将横截面几何形状近似为具有相同横截面积的圆来有效计算边缘粗糙度效应。可以通过将横截面积近似为椭圆来获得进一步的改进，其纵横比由对应于 2D 横截面的第一个横向特征值确定。这些结果将有助于可靠地设计具有超小磁隧道结的自旋转移力矩磁性随机存取存储器（STT-MRAM）。