[发明专利]STT-MRAM存储单元在审
申请号: | 201710170234.4 | 申请日: | 2017-03-21 |
公开(公告)号: | CN108630721A | 公开(公告)日: | 2018-10-09 |
发明(设计)人: | 尚恩明;胡少坚;陈寿面 | 申请(专利权)人: | 上海集成电路研发中心有限公司 |
主分类号: | H01L27/22 | 分类号: | H01L27/22;H01L43/08 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 王仙子 |
地址: | 201210 上海市浦东*** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | 本发明提供一种STT‑MRAM存储单元,包括选择晶体管、铁磁金属自由层和铁磁金属固定层,所述选择晶体管包括衬底、埋氧层、第一掺杂区、第二掺杂区和栅极,所述第一掺杂区和所述第二掺杂区在所述埋氧层上,所述铁磁金属自由层设置在所述第一掺杂区上,所述铁磁金属固定层设置在所述第二掺杂区上。在本发明提供的STT‑MRAM存储单元中,结合SOI(Sillicon‑On‑Insulator)工艺,将第一掺杂区和第二掺杂区设置在埋氧层上,通过埋氧层实现元器件的介质隔离,由写入电流控制铁磁金属自由层的磁矩方向来实现读写操作,当电子通过选择晶体管的沟道区时,埋氧层可减小选择晶体管产生的漏电流,同时可以减小选择晶体管的寄生电容,在实现减小自旋电流的损耗的同时减小器件产生的延迟。 | ||
搜索关键词: | 掺杂区 选择晶体管 铁磁金属 埋氧层 减小 自由层 固定层 读写操作 寄生电容 介质隔离 写入电流 自旋电流 漏电流 衬底 磁矩 沟道 区时 元器件 延迟 | ||
【主权项】:
1.一种STT‑MRAM存储单元,其特征在于,所述STT‑MRAM存储单元包括:选择晶体管,所述选择晶体管包括衬底、埋氧层、第一掺杂区、第二掺杂区和栅极,所述埋氧层设置在所述衬底中,所述第一掺杂区和所述第二掺杂区在所述埋氧层上;铁磁金属自由层,所述铁磁金属自由层设置在所述第一掺杂区上,所述铁磁金属自由层的磁矩方向可改变;铁磁金属固定层,所述铁磁金属固定层设置在所述第二掺杂区上,所述铁磁金属固定层的磁矩方向固定不变。
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H01 基本电气元件
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
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