[发明专利]垂直STT-MRAM的磁性屏蔽

权利要求书

1.一种存储器，包括：

垂直自旋转移矩（STT）磁性随机访问存储器（MRAM）单元的阵列，其中每个单元具有磁性层堆叠；

磁性屏蔽物，设置在所述单元之间并且具有至少所述磁性层堆叠的高度的最小高度，以便由此屏蔽所述单元免受存储器外部磁场的影响；以及

隔离层，直接设置在所述磁性屏蔽物和顶部电极上；

其中，所述顶部电极通过通孔确保所述磁性层堆叠和金属层之间的电接触。

2.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物的高度比所述磁性层堆叠的高度高。

3.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物被定形为具有形成在其顶部边缘中的至少一个处的水平突起。

4.根据权利要求3的存储器，其中所述单元中的至少一个具有形成在所述磁性层堆叠上方的电极，并且所述电极的上部的直径小于磁性层堆叠的直径，以便容纳所述磁性屏蔽物的水平突起。

5.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物的所述高度是在位于所述单元上方和下方的位线和源极线之间可能的最大高度。

6.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物被定位成相对于所述磁性层堆叠内的自由磁性层的水平和竖直对称布置中的至少一个。

7.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物具有至少10000的磁导率。

8.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物具有在50000和140000之间的磁导率。

9.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物由一层或多层铁磁体构成。

10.根据权利要求9的存储器，其中铁磁体包括选自由以下各项构成的合金的组中的合金：镍（Ni）、铁（Fe）和/或钴（Co）。

11.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物包括亚铁磁体和铁氧体中的至少一种。

12.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物包括一层或多层不同的材料。

13.根据权利要求1的存储器，其中所述磁性屏蔽物基本上没有磁矫顽力。

14.根据权利要求1的存储器，还包括：

介电衬里，设置在所述单元和所述磁性屏蔽物之间，并且具有足够大的厚度来提供电隔离。

15.根据权利要求1的存储器，其中设置在所述单元之间的所述磁性屏蔽物的水平宽度足够大以填充未被边界磁性堆叠和任何介电衬里占据的空间。

16.一种产生存储器的方法，包括：

提供垂直自旋转移矩（STT）磁性随机访问存储器（MRAM）单元堆叠；

刻蚀所述单元堆叠以形成单元的阵列，其中每个单元具有磁性层堆叠；以及

在所述单元之间沉积磁性屏蔽物，

其中所述磁性屏蔽物具有至少所述磁性层堆叠的高度的最小高度，以便由此屏蔽所述单元免受存储器外部磁场的影响；以及

将隔离层直接设置在所述磁性屏蔽物和顶部电极上；

其中，所述顶部电极通过通孔确保所述磁性层堆叠和金属层之间的电接触。

17.根据权利要求16的方法，还包括：

在沉积所述磁性屏蔽物之前，在所述单元的阵列上沉积介电衬里；以及

平面化所述磁性屏蔽物到所述介电衬里。

18.根据权利要求17的方法，其中所述平面化是化学机械平面化（CMP），并且所述介电衬里是CMP停止层。