[发明专利]存储器单元、制造方法、半导体装置结构及存储器系统

权利要求书

1.一种形成存储器单元的方法，所述方法包括：

在衬底上方形成氧化物材料；

在所述氧化物材料上方形成磁性材料，形成所述磁性材料包括：

在所述氧化物材料上方形成磁性子区域；以及

在所述磁性子区域上方形成另一磁性子区域；

在所述磁性材料上方形成另一氧化物材料；

在所述磁性材料的所述磁性子区域及所述另一磁性子区域之间形成基于铁的材料，所述基于铁的材料直接处在所述磁性子区域及所述另一磁性子区域之间；以及

将所述氧化物材料、所述磁性材料、所述另一氧化物材料以及所述基于铁的材料图案化以形成磁性单元芯，所述磁性单元芯包括来自所述氧化物材料的隧道结区域、来自所述磁性材料的自由区域及固定区域中的一者、来自所述基于铁的材料的磁性界面区域以及来自所述另一氧化物材料的氧化物顶盖区域，所述磁性材料展现垂直磁性定向。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括使所述氧化物材料、所述磁性材料、所述另一氧化物材料及所述基于铁的材料退火。

3.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述基于铁的材料包括通过磁控溅射而形成所述基于铁的材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括形成与所述氧化物材料接触的另一基于铁的材料。

5.根据权利要求1所述的方法，其中形成基于铁的材料包括形成单层的所述基于铁的材料。

6.根据权利要求1所述的方法，其中形成基于铁的材料包括形成所述基于铁的材料以使其具有与所述磁性子区域相同的晶体定向。

7.一种形成半导体装置结构的方法，所述方法包括：

形成材料结构，其包括：

在衬底上方形成磁性材料，所述磁性材料展现可切换的磁性定向；

在所述衬底上方形成另一磁性材料，所述另一磁性材料展现固定的磁性定向；

在所述磁性材料和所述另一磁性材料之间垂直地形成非磁性材料；

形成通过所述磁性材料而隔离于所述非磁性材料的基于氧化物的非磁性材料；以及

直接在磁性材料的磁性子区域及另一磁性子区域之间形成单层的基于铁的材料；以及

将所述材料结构图案化以形成所述半导体装置结构。

8.根据权利要求7所述的方法，其中形成磁性材料、形成另一磁性材料以及形成非磁性材料包括：

在形成所述磁性材料之前并在形成所述非磁性材料之前形成所述另一磁性材料；

在所述另一磁性材料上方形成所述非磁性材料；以及

在所述非磁性材料上方形成所述磁性材料。

9.根据权利要求7所述的方法，其中形成所述材料结构进一步包括形成与所述另一磁性子区域相接触的另一单层的基于铁的材料，所述单层的基于铁的材料与所述另一单层的基于铁的材料间隔开。

10.根据权利要求7所述的方法，其中形成所述材料结构进一步包括形成与所述另一磁性材料相接触的另一单层的基于铁的材料。

11.根据权利要求7所述的方法，其中形成单层的基于铁的材料包括形成单层的钴铁(CoFe)。

12.根据权利要求7所述的方法，其中形成单层的基于铁的材料包括形成单层的铁。