[发明专利]一种自旋轨道矩磁阻式随机存储器及其制造方法在审
申请号: | 201811654324.1 | 申请日: | 2018-12-26 |
公开(公告)号: | CN109742229A | 公开(公告)日: | 2019-05-10 |
发明(设计)人: | 杨美音;罗军;杨腾智;许静 | 申请(专利权)人: | 中国科学院微电子研究所 |
主分类号: | H01L43/08 | 分类号: | H01L43/08;H01L43/12;H01L43/10;G11C11/16 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 党丽;王宝筠 |
地址: | 100029 北京市朝阳*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 磁阻隧道结 自旋轨道耦合 磁阻式随机存储器 自旋 电流源方向 磁性层磁 电流方向 缺陷分布 不对称 非均匀 翻转 轨道 离子 制造 垂直 | ||
1.一种自旋轨道矩磁阻式随机存储器,其特征在于,包括:
自旋轨道耦合层;
位于所述自旋轨道耦合层之上的磁阻隧道结,所述磁阻隧道结包括由下至上依次层叠的第一磁性层、遂穿层和第二磁性层,所述第一磁性层和所述第二磁性层具有垂直各向异性;
其中,沿所述自旋轨道耦合层中的电流方向一侧的磁阻隧道结中存在缺陷,所述缺陷由离子注入产生。
2.根据权利要求1所述的存储器,其特征在于,所述离子注入的离子包括N、As、Ar、Be或P。
3.根据权利要求1所述的存储器,其特征在于,所述磁阻隧道结还包括所述第二磁性层之上的钉扎层以及所述钉扎层之上的保护层。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的存储器,其特征在于,在所述磁阻隧道结中,所述第一磁性层和所述第二磁性层较其他层具有更多的缺陷分布。
5.根据权利要求1所述的存储器,其特征在于,所述第一磁性层和所述第二磁性层的材料可以为Co、Fe、CoFeB或FePt。
6.一种自旋轨道矩磁阻式随机存储器的制造方法,其特征在于,包括:
提供衬底;
在所述衬底上形成自旋轨道耦合层;
在所述自旋轨道耦合层上形成磁阻隧道结,所述磁阻隧道结包括由下至上依次层叠的第一磁性层、遂穿层和第二磁性层,所述第一磁性层和所述第二磁性层具有垂直各向异性;
利用离子注入,在沿所述自旋轨道耦合层中的电流方向一侧的磁阻隧道结中产生缺陷。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述利用离子注入,在沿所述自旋轨道耦合层中的电流方向一侧的磁阻隧道结中产生缺陷,包括:
在沿所述自旋轨道耦合层中的电流方向一侧的磁阻隧道结上形成掩膜层;
进行离子注入,以在未覆盖有掩膜层的一侧的磁阻隧道结中产生缺陷,而后,去除所述掩膜层。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述磁阻隧道结还包括所述第二磁性层之上的钉扎层以及所述钉扎层之上的保护层。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述离子注入的离子包括N、As、Ar、Be或P。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一磁性层和所述第二磁性层的材料可以为Co、Fe、CoFeB或FePt。
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