一种磁性存储器件的制造方法

未命名 09-29 阅读:81 评论:0


1.本发明涉及存储技术领域,特别涉及一种磁性存储器件的制造方法。


背景技术:

2.磁性随机存储器件(mram)通过外加电流翻转自由层(free layer)的磁矩,以得到自由层与固定层(fixed layer)之间磁矩的平行与反平行,从而控制整个磁性随机存储器件的高低阻态,实现存储数据。
3.现有技术中,为了增大自由层的磁矩翻转效率,需要通过与固定层耦合的自旋极化流或者外加一层强自旋轨道耦合材料,这样会消耗氧化层的使用寿命,增加多层薄膜生长的工艺难度。为了实现更高效的翻转磁矩,一般设计自由层的薄膜材料不超过5nm,这在器件制备过程中对材料的制备工艺提出了比较高的要求。
4.为了降低磁性存储器件的能耗、以及降低磁性存储器件制造的工艺难度,本技术提供了一种磁性存储器件的制造方法。


技术实现要素:

5.鉴于以上所述现有技术的上述缺陷及不足,本技术的目的在于提供一种磁性存储器件的制造方法,用于解决现有技术中磁性存储器件能耗高、制造工艺难度大的问题。
6.为实现上述目的及其他相关目的,本技术提供一种磁性存储器件的制造方法,包括:
7.形成第一绝缘层;
8.在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层;
9.在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面开设第一开孔,所述第一开孔的底部停止于所述第一绝缘层;
10.在所述第一开孔内自下而上形成沉积自由层、氧化层及固定层;
11.其中,所述自由层、氧化层及固定层均为单层膜结构,且所述自由层的材料同时具有rashba效应和铁磁性。
12.可选地,所述固定层的材料同时具有rashba效应和铁磁性。
13.可选地,所述自由层的材料或者所述固定层的材料由rashba材料掺杂磁性元素组成;
14.所述rashba材料包括第四周期及第四周期以上除稀有气体元素之外的元素和al元素中的一种或几种元素;
15.所述磁性元素包括副族元素中的一种或几种元素。
16.可选地,所述自由层材料的rashba系数大于0.01ev
·
angstron,铁磁性大于0.02μb/unit cell。
17.可选地,在形成第一绝缘层之前,包括:
18.提供一衬底;
19.在所述衬底的上表面形成第一导电金属层和第二导电金属层;
20.在所述衬底、所述第一导电金属层以及所述第二导电金属层的表面形成覆盖所述第一导电金属层和所述第二导电金属层的所述第一绝缘层。
21.可选地,在形成第一绝缘层之前,包括:
22.提供一衬底;
23.在所述衬底的上表面形成第三绝缘层;
24.在所述第三绝缘层远离所述衬底的表面形成第一导电金属层和第二导电金属层;
25.在所述第三绝缘层、所述第一导电金属层以及所述第二导电金属层的表面形成覆盖所述第一导电金属层和所述第二导电金属层的所述第一绝缘层。
26.可选地,在形成第一绝缘层之后,以及在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层之前,还包括:
27.在所述第一绝缘层远离所述衬底的表面沿水平方向依次开设第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔,所述第一通孔与所述第二通孔在所述第一导电金属层的投影位于所述第一导电金属层的上表面内;所述第三通孔与所述第四通孔在所述第二导电金属层的投影位于所述第二导电金属层的上表面内;所述第一通孔的底部及所述第二通孔的底部停止于所述第一导电金属层,所述第三通孔的底部及所述第四通孔的底部停止于所述第二导电金属层;
28.在所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔、以及所述第四通孔内均沉积金属分别形成第一导通孔、第二导通孔、第三导通孔以及第四导通孔。
29.可选地,所述第一开孔在所述第一绝缘层的投影至少覆盖部分所述第二导通孔及部分所述第三导通孔;
30.所述自由层通过第二导通孔与所述第一导电金属层连接;所述自由层通过第三导通孔与所述第二导电金属层连接。
31.可选地,在所述第一开孔内自下而上依次沉积自由层、氧化层及固定层之后,还包括:
32.在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面形成第二开孔和第三开孔,所述第二开孔和所述第三开孔位于所述第一开孔的两侧,且所述第二开孔的底部停止于所述第一导通孔远离所述第一导电金属层的表面,所述第三开孔的底部停止于所述第四导通孔远离所述第二导电金属层的表面;
33.在所述第二开孔及所述第三开孔内沉积金属分别形成第五导通孔、第六导通孔。
34.可选地,在所述第二开孔及所述第三开孔内沉积金属分别形成第五导通孔、第六导通孔后,还包括:
35.在所述固定层远离所述氧化层的表面形成第一电极,在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面形成第二电极和第三电极,所述第二电极和所述第三电极分别位于所述第一电极的两侧,且所述第二电极通过所述第五导通孔、所述第一导通孔与所述第一导电金属层连接,所述第三电极通过所述第六导通孔、所述第四导通孔与所述第二导电金属层连接。
36.可选地,在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层,以及在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面开设第一开孔,所述第一开孔的底部停止于所述第一绝缘层,具
体步骤如下:
37.在所述第一绝缘层远离所述衬底的表面形成牺牲层;
38.在所述牺牲层远离所述第一绝缘层的表面形成第三阻挡层;
39.图案化所述第三阻挡层,刻蚀所述牺牲层;
40.去除所述第三阻挡层;
41.在所述第一绝缘层远离所述衬底的表面上以及在所述牺牲层的表面上形成覆盖所述牺牲层的第二绝缘层;
42.在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的上表面形成第二阻挡层;
43.图案化所述第二阻挡层,刻蚀所述第二绝缘层,直至暴露出所述牺牲层;
44.刻蚀所述牺牲层,暴露出所述第一绝缘层的上表面,形成第一开孔。
45.如上所述,本技术的磁性存储器件的制造方法,自由层通过采用同时具有rashba效应和铁磁性的材料,使得自由层、氧化层及固定层均为单层膜结构,无需再进行多层膜生长工艺便可提高磁矩的翻转效率,简化了制造磁性存储器件的工艺难度;同时避免了多层材料膜的分流造成的能耗高的问题,降低了磁性存储器件的能耗。
附图说明
46.图1显示为本技术磁性存储器件的制造方法的步骤示意图。
47.图2~图14显示为本技术实施例一的磁性存储器件的制造方法的工艺流程图。
48.图15显示为本技术实施例二的磁性存储器件的制造方法的部分工艺流程图。
49.图16~图22显示为本技术实施例三的磁性存储器件的制造方法的部分工艺流程图。
50.元件标号说明
51.010
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第二阻挡层
52.020
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第三绝缘层
53.030
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牺牲层
54.040
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第三阻挡层
55.100
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衬底
56.110
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第一导电金属层
57.120
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第二导电金属层
58.200
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第一绝缘层
59.201
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第一通孔
60.202
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第二通孔
61.203
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第三通孔
62.204
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第四通孔
63.210
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第一导通孔
64.220
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第二导通孔
65.230
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第三导通孔
66.240
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第四导通孔
67.300
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第二绝缘层
68.310
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第五导通孔
69.320
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第六导通孔
70.400
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第一开孔
71.410
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自由层
72.420
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氧化层
73.430
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固定层
74.500
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第一电极
75.600
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第二电极
76.700
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第三电极
具体实施方式
77.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
78.实施例一
79.本实施例提供一种磁性存储器件的制造方法,如图1所示,为磁性存储器件的制造方法的步骤示意图,包括以下步骤:
80.s1:形成第一绝缘层;
81.s2:在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层;
82.s3:在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面开设第一开孔,所述第一开孔的底部停止于所述第一绝缘层;
83.s4:在所述第一开孔内自下而上依次沉积自由层、氧化层及固定层;
84.其中,所述自由层、氧化层及固定层均为单层膜结构,且所述自由层的材料同时具有rashba效应和铁磁性。
85.本实施例中的自由层通过使用同时具有rashba效应和铁磁性的材料,使得自由层、氧化层和固定层均为单层膜结构,即形成三层结构,无需复杂的多层膜生长工艺也可提高自由层磁矩的翻转效率,简化了磁性存储器的制备工艺,降低了磁性存储器件制备的工艺难度;同时避免了多层材料膜的分流造成的能耗高的问题,降低了磁性存储器件的能耗。
86.以下结合说明书附图2~14,对有关磁性存储器件的制备进行介绍。
87.首先,如图2~图6所示,执行步骤s1,形成第一绝缘层200。
88.具体地,在步骤s1中,如图2所示,提供一衬底100;如图3所示,在衬底100的上表面形成第一导电金属层110和第二导电金属层120;如图4所示,在衬底100的表面、第一导电金属层110的表面以及第二导电金属层120的表面形成覆盖第一导电金属层110和第二导电金属层120的第一绝缘层200。衬底100可以是包括硅(si)、绝缘体上硅(soi)、硅锗(sige)、锗(ge)或镓砷(gaas)的半导体衬底。第一绝缘层200可以是包括例如氧化物、氮化物和/或氮氧化物。第一导电金属层110的材料以及第二导电金属层120的材料可以采用例如钽(ta)、铝(al)、金(au)或铜(cu)中的任意一种。
89.具体地,如图5所示,形成覆盖衬底100的上表面、第一导电金属层110及第二导电
金属层120的第一绝缘层200之后,在第一绝缘层200远离衬底100的表面,为了便于标识,如图5所示,从左到右,依次开设第一通孔201、第二通孔202、第三通孔203和第四通孔204,第一通孔201在第一导电金属层110的投影、以及第二通孔202在第一导电金属层110的投影均位于第一导电金属层110的上表面内,而且第一通孔201的底部以及第二通孔202的底部停止于第一导电金属层110的上表面;第三通孔203在第二导电金属层120的投影、以及第四通孔204在第二导电金属层120的投影均位于第二导电金属层120的上表面内,而且第三通孔203的底部以及第四通孔204的底部停止于第二导电金属层120的上表面。第一通孔201、第二通孔202、第三通孔203和第四通孔204例如可通过刻蚀形成,具体包括:在第一绝缘层200远离衬底100的表面形成第一阻挡层,对第一阻挡层进行图形化,再刻蚀第一绝缘层200,形成第一通孔201、第二通孔202、第三通孔203、第四通孔204。如图6所示,在第一通孔201、第二通孔202、第三通孔203和第四通孔204内均沉积金属,分别形成第一导通孔210、第二导通孔220、第三导通孔230和第四导通孔240,去除第一阻挡层。
90.接着,如图7所示,执行步骤s2,在第一绝缘层200远离衬底100的表面上形成第二绝缘层300。第二绝缘层300可以是包括例如氧化物、氮化物和/或氮氧化物。第一绝缘层200的材料与第二绝缘层300的材料为具有不同刻蚀速率的绝缘材料。第二绝缘层300覆盖第一绝缘层200的上表面、第一导通孔210的上表面、第二导通孔220的上表面、第三导通孔230的上表面以及第四导通孔240的上表面。
91.接着,如图8~9所示,执行步骤s3,在第二绝缘层300远离第一绝缘层200的表面开设第一开孔400,第一开孔400的底部停止于第一绝缘层200。
92.具体地,如图8所示,在第二绝缘层300远离第一绝缘层200的表面开设第一开孔400之前,先在第二绝缘层300远离第一绝缘层200的上表面形成第二阻挡层010,对第二阻挡层010进行图案化,刻蚀第二绝缘层300形成第一开孔400。如图9所示,第一开孔400在第一绝缘层200的上表面的投影至少覆盖部分第二导通孔220以及部分第三导通孔230。
93.接着,参阅图10~图13,执行步骤s4,在第一开孔400内自下而上依次形成自由层410、氧化层420、以及固定层430。
94.具体地,如图10所示,在第一开孔400内裸露的第一绝缘层200的上表面上沉积形成自由层410。可选地,自由层410的材料由rashba材料掺杂磁性元素组成;rashba材料包括第四周期及第四周期以上除稀有气体元素之外的元素和al元素中的一种或几种元素;磁性元素包括副族元素中的一种或几种元素。例如可以是,rashba材料可以是ksnsb、cuvo3、pbtio3、ag3bo3、la2o6tl2,磁性元素可以是sc、ti、mn、cr、v、fe、co、ni,虽然本技术列举了几种rashba材料和几种磁性元素,但不限于上述列举的rashba材料和磁性元素。rashba材料和磁性元素的混合比例可以根据实际需要进行调整。可选地,自由层材料的rashba系数大于0.01ev
·
angstron,铁磁性大于0.02μb/unit cell。在其他条件相同,自由层材料分别采用铂、钽、铪、钯等自旋轨道耦合材料,镓锰砷二维自由电子气单层材料,以及本技术的三维磁性rashba效应材料,经试验,本技术的三维磁性rashba效应材料的磁矩翻转效率要远远大于自旋轨道耦合材料/铁磁自由层双层结构的翻转效率,也大于二维单层材料的磁矩翻转效率。随着自由层厚度的增长,自由层需要翻转的磁矩能垒在增加,但是由于本实施例自由层的自旋轨道耦合效应带来的自旋极化流也在增加,所以本实施例中自由层的磁矩翻转效率不受限于自由层的厚度,不需要再额外增加辅助材料,避免多层材料的分流造成的能
耗增加的问题。本技术自由层使用的材料,打破了传统自由层厚度与磁矩翻转效率成负相关的限制,使得自由层不再受限于为了更易翻转而制备成的超薄厚度,降低了磁性存储器件的能耗,提高了磁性存储器件磁矩翻转的写入效率。
95.具体地,如图10所示,自由层410通过第二导通孔220与第一导电金属层110连接;自由层410通过第三导通孔230与第二导电金属层120连接。
96.具体地,如图11所示,在第一开孔400内形成的自由层410的上表面沉积形成氧化层420。氧化层420的材料可为氧化物,包括但不限于mgo,al2o3,zno2,zro2,hfo2,ta2o5,tio2,mgal2o4中的一种或多种,用于产生隧穿磁阻效应。氧化层420还可以采用其他可行的材料,本实施例对此不作限定。本实施例不对氧化层420的厚度作具体限定。
97.具体地,如图12所示,在第一开孔400内形成的氧化层420的上表面沉积形成固定层430。固定层430的材料可为铁磁金属,包括但不限于cofe、cofeb或nife等材料中的至少一种形成的混合金属材料,混合的金属材料的比例可以相同也可以不同。固定层430还可以采用由rashba材料掺杂磁性元素组成;rashba材料包括第四周期及第四周期以上除稀有气体元素之外的元素和al元素中的一种或几种元素;磁性元素包括副族元素中的一种或几种元素。例如可以是,rashba材料可以是ksnsb、cuvo3、pbtio3、ag3bo3、la2o6tl2,磁性元素可以是sc、ti、mn、cr、v、fe、co、ni,虽然本技术列举了几种rashba材料和几种磁性元素,但不限于上述列举的rashba材料和磁性元素。rashba材料和磁性元素的混合比例可以根据实际需要进行调整。可选地,自由层材料的rashba系数大于0.01ev
·
angstron,铁磁性大于0.02μb/unit cell。本实施例中固定层430的厚度可以为7nm及7nm以上。
98.具体地,如图13所示,去除第二阻挡层010。
99.具体地,如图14所示,在第一开孔400内自下而上依次形成自由层410、氧化层420及固定层430,去除第二阻挡层010之后,还包括:在第二绝缘层300远离第一绝缘层200的表面形成第二开孔和第三开孔,第二开孔和第三开孔分别位于第一开孔400的两侧,且第二开孔的底部停止于第一导通孔210远离第一导电金属层110的表面,第三开孔的底部停止于第四导通孔240远离第二导电金属层120的表面。在第二开孔及第三开孔内均沉积金属,分别形成第五导通孔310和第六导通孔320。第五导通孔310与第一导通孔210连接,第六导通孔320与第四导通孔240连接。接着,在固定层430远离氧化层410的上表面形成第一电极500,第一电极500与固定层430连接;在第二绝缘层300远离第一绝缘层200的上表面分别形成第二电极600和第三电极700,第二电极600与第三电极700分别位于第一电极500的两侧;第二电极600通过第五导通孔310、第一导通孔210与第一导电金属层110连接,第三电极700通过第六导通孔320、第四导通孔240与第二导电金属层120连接。
100.具体地,如图14所示,提供的一种磁性存储器件的结构,通过形成第二电极600、第五导通孔310、第一导通孔210、第一导电金属层110、第二导通孔220、第三导通孔230、第二导电金属层120、第四导通孔240、第六导通孔320以及第三电极700,完成写的过程。通过设置第一电极500及上述结构,完成读的过程。
101.实施例二
102.本实施例提供另一种磁性存储器件的制造方法,包括以下步骤:
103.s1:形成第一绝缘层;
104.s2:在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层;
105.s3:在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面开设第一开孔,所述第一开孔的底部停止于所述第一绝缘层;
106.s4:在所述第一开孔内自下而上依次沉积自由层、氧化层及固定层;
107.其中,所述自由层、氧化层及固定层均为单层膜结构,且所述自由层的材料同时具有rashba效应和铁磁性。
108.具体地,如图15所示,执行步骤s1,提供一衬底100,在衬底100的上表面形成第三绝缘层020,在第三绝缘层020远离衬底100的上表面形成第一导电金属层110和第二导电金属层120,在第三绝缘层020的上表面、第一导电金属层110的表面以及第二导电金属层120的表面形成覆盖第一导电金属层110和第二导电金属层120的第一绝缘层200。通过设置第三绝缘层020,提高磁性存储器件的电学隔离。
109.具体地,如图15所示,为形成的磁性存储器件的另一种结构。其余步骤执行的具体方法及结构的形成可参阅实施例一,在此不再赘述。
110.实施例三
111.本实施例提供另一种磁性存储器件的制造方法,包括以下步骤:
112.s1:形成第一绝缘层;
113.s2:在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层;
114.s3:在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面开设第一开孔,所述第一开孔的底部停止于所述第一绝缘层;
115.s4:在所述第一开孔内自下而上依次沉积自由层、氧化层及固定层;
116.其中,所述自由层、氧化层及固定层均为单层膜结构,且所述自由层的材料同时具有rashba效应和铁磁性。
117.具体地,所述执行步骤s1的具体方法及步骤可参阅实施例一,在此不再赘述。
118.具体地,如图16~22所示,执行步骤s1和步骤s3也可通过如下步骤实现:如图16所示,在第一绝缘层200远离衬底100的上表面上形成牺牲层030;如图17所示,在牺牲层030远离第一绝缘层200的上表面上形成第三阻挡层040;如图18所示,对第三阻挡层040进行图案化,刻蚀牺牲层030;如图19所示,去除第三阻挡层040;如图20所示,在第一绝缘层200远离衬底100的表面上以及在牺牲层030的表面上形成覆盖牺牲层030的第二绝缘层300;如图21所示,在第二绝缘层300远离第一绝缘层200的上表面形成第二阻挡层010;如图22所示,对第二阻挡层010进行图案化,刻蚀第二绝缘层300,直至暴露出牺牲层030;如图9所示,刻蚀牺牲层030,暴露出第一绝缘层200、第二导通孔220以及第三导通孔230,形成第一开孔400。第一绝缘层200的材料与第二绝缘层300的材料可以是同种绝缘材料;牺牲层030的材料与第一绝缘层200的材料及第二绝缘层300的材料具有不同的刻蚀速率。
119.具体地,执行步骤s4的具体方法可参阅实施例一,在此不再赘述。
120.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征:
1.一种磁性存储器件的制造方法,其特征在于,包括:形成第一绝缘层;在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层;在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面开设第一开孔,所述第一开孔的底部停止于所述第一绝缘层;在所述第一开孔内自下而上依次形成自由层、氧化层及固定层;其中,所述自由层、氧化层及固定层均为单层膜结构,且所述自由层的材料同时具有rashba效应和铁磁性。2.根据权利要求1所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,所述固定层的材料同时具有rashba效应和铁磁性。3.根据权利要求2所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,所述自由层的材料或者所述固定层的材料由rashba材料掺杂磁性元素组成;所述rashba材料包括第四周期及第四周期以上除稀有气体元素之外的元素和al元素中的一种或几种元素;所述磁性元素包括副族元素中的一种或几种元素。4.根据权利要求2所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,所述自由层的材料或者所述固定层的材料的rashba系数大于0.01ev
·
angstron,铁磁性大于0.02μb/unit cell。5.根据权利要1所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,在形成第一绝缘层之前,包括:提供一衬底;在所述衬底的上表面形成第一导电金属层和第二导电金属层;在所述衬底、所述第一导电金属层以及所述第二导电金属层的表面形成覆盖所述第一导电金属层和所述第二导电金属层的所述第一绝缘层。6.根据权利要求1所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,在形成第一绝缘层之前,包括:提供一衬底;在所述衬底的上表面形成第三绝缘层;在所述第三绝缘层远离所述衬底的表面形成第一导电金属层和第二导电金属层;在所述第三绝缘层、所述第一导电金属层以及所述第二导电金属层的表面形成覆盖所述第一导电金属层和所述第二导电金属层的所述第一绝缘层。7.根据权利要求5或6所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,在形成第一绝缘层之后,以及在所述第一绝缘层的上表面形成第二绝缘层之前,还包括:在所述第一绝缘层远离所述衬底的表面沿水平方向依次开设第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔,所述第一通孔与所述第二通孔在所述第一导电金属层的投影位于所述第一导电金属层的上表面内;所述第三通孔与所述第四通孔在所述第二导电金属层的投影位于所述第二导电金属层的上表面内;所述第一通孔的底部及所述第二通孔的底部停止于所述第一导电金属层,所述第三通孔的底部及所述第四通孔的底部停止于所述第二导电金属层;
在所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔、以及所述第四通孔内均沉积金属分别形成第一导通孔、第二导通孔、第三导通孔以及第四导通孔。8.根据权利要求7所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,所述第一开孔在所述第一绝缘层的投影至少覆盖部分所述第二导通孔及部分所述第三导通孔;所述自由层通过第二导通孔与所述第一导电金属层连接;所述自由层通过第三导通孔与所述第二导电金属层连接。9.根据权利要求8所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,在所述第一开孔内自下而上依次沉积自由层、氧化层及固定层之后,还包括:在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面形成第二开孔和第三开孔,所述第二开孔和所述第三开孔位于所述第一开孔的两侧,且所述第二开孔的底部停止于所述第一导通孔远离所述第一导电金属层的表面,所述第三开孔的底部停止于所述第四导通孔远离所述第二导电金属层的表面;在所述第二开孔及所述第三开孔内沉积金属分别形成第五导通孔、第六导通孔。10.根据权利要求9所述的磁性存储器件的制造方法,其特征在于,在所述第二开孔及所述第三开孔内沉积金属分别形成第五导通孔、第六导通孔后,还包括:在所述固定层远离所述氧化层的表面形成第一电极,在所述第二绝缘层远离所述第一绝缘层的表面形成第二电极和第三电极,所述第二电极和所述第三电极分别位于所述第一电极的两侧,且所述第二电极通过所述第五导通孔、所述第一导通孔与所述第一导电金属层连接,所述第三电极通过所述第六导通孔、所述第四导通孔与所述第二导电金属层连接。

技术总结
本申请提供一种磁性存储器件的制造方法,通过在第一绝缘层上表面形成第二绝缘层,在第二绝缘层远离第一绝缘层的表面开设第一开孔,在第一开孔内自下而上形成自由层、氧化层及固定层,形成的自由层、氧化层及固定层均为单层膜结构,且自由层的材料同时具有Rashba效应和铁磁性。自由层的材料通过使用同时具有Rashba效应和铁磁性的材料,可以在制备的磁性存储器件只形成自由层、氧化层及固定层三层结构的条件下,依然具有较高的磁矩翻转效率,打破了传统自由层厚度与磁矩翻转效率成负相关的限制,使得自由层不再受限于为了更易翻转而制备成的超薄厚度,降低了磁性存储器件的能耗;同时简化了磁性存储器件的制造工艺。简化了磁性存储器件的制造工艺。简化了磁性存储器件的制造工艺。


技术研发人员:秦瑞东 朱雷 俞文杰
受保护的技术使用者:中国科学院上海微系统与信息技术研究所
技术研发日:2023.06.27
技术公布日:2023/9/23
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