MRAM功率有效字节写入的颠倒磁性隧道结制造技术

一种磁阻器件包含磁阻单元，每个单元包含自由磁性层和固定磁性层。该器件进一步包含用于每列磁阻单元的位线以及数字线。每条数字线被多个磁阻单元所共用并沿与位线垂直的方向放置。磁性层置于位线和数字线之间，但是与根据现有技术的通常布局颠倒，即，数字线置成与固定磁性层的距离小于与自由磁性层的距离。这使得可以降低总写入电流，其中靠近磁性层的线内的写入电流可以小于距离更远的线内的电流。因为被激活的位线的数目大于数字线，位线电流和数字线电流的总和可以降低。降低的总写入电流对于使用移动电池供电的应用是有用的，以最大化电池寿命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及磁阻器件，具有这种器件的集成电路，以及这种器件的制造方法、读和/或写方法。
技术介绍
磁阻随机存取存储器(MRAM)是一种已知类型的非易失性存储器件。MRAM器件包含利用了磁阻效应的多个磁性存储单元，该磁阻效应出现在具有交替堆叠的磁性层和非磁性层的多层膜内。磁性存储单元上的磁阻根据磁性层内的磁矢量是指向相同的方向还是指向相反的方向而分别指示最小值或最大值。两个磁性层内磁矢量的相同方向和相反方向分别称为“平行”和“反平行”状态。当磁性材料被用于存储器件时，平行和反平行方向例如分别被逻辑定义为“0”和“1”状态。图1通过透视图示出了已知MRAM的一部分的示例，其显示了集成存储单元阵列。该结构及其制造是公知的，无需在此再次详细描述。概括而言，这种MRAM包含具有磁性隧道结(MTJ)的单元。MTJ主要包含自由磁性层100、绝缘层(隧道阻挡层(tunnel barrier))102、钉扎磁性层104、以及反铁磁AF层106，AF层106用于将钉扎层的磁化强度“钉扎”到固定方向。该图所示示例中还存在底层108。为了简化，在图1所示的磁性隧道结(MTJ)叠层中仅示出了四个有源层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁阻器件，包含逻辑布置成行和列的多个磁阻单元，每个单元都包含自由磁性层（３０）和固定磁性层（５０），该器件进一步包括于每列磁阻单元的位线（９５）以及数字线（１０），每条数字线（１０）被一行内的多个磁阻单元所共用并沿与位线（９５）垂直的方向放置，数字线（１０）和磁阻单元的固定磁性层（５０）之间为第一距离，所述数字线（１０）和同一磁阻单元的自由磁性层（３０）之间为第二距离，该第一距离小于该第二距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2004-5-27 04102362.31.一种磁阻器件，包含逻辑布置成行和列的多个磁阻单元，每个单元都包含自由磁性层(30)和固定磁性层(50)，该器件进一步包括于每列磁阻单元的位线(95)以及数字线(10)，每条数字线(10)被一行内的多个磁阻单元所共用并沿与位线(95)垂直的方向放置，数字线(10)和磁阻单元的固定磁性层(50)之间为第一距离，所述数字线(10)和同一磁阻单元的自由磁性层(30)之间为第二距离，该第一距离小于该第二距离。2.根据权利要求1的器件，其中所述磁性层(30、50)布置成毗邻其相应的位线(95)并毗邻数字线(10)，所述位线(95)与自由磁性层(30)之间的距离小于所述数字线(10)与固定磁性层(50)之间的距离。3.根据权利要求1的器件，其中该器件为用于将位存储在磁阻单元内的存储器件，且其中所述位线(95)和所述数字线(10)设置成承载写入电流。4.根据权利要求3的器件，其中该存储器件为MRAM器件。5.根据权利要求1的器件，其中所述自由磁性层(30)和所述固定磁性层置于所述数字线(10)和所述位线(95)之间。6.根据权利要求1的器件，该器件进一步包括局部互连线(20)，其平行并毗邻所述位线(95)中的每一条。7.根据权利要求1的器件，其中所述磁阻单元包括磁性隧道结(MTJ)单元。8.根据权利要求7的器件，其中该MTJ单元进一步包含介于所述数字线(10)和所述固定磁性层(50)之间的钉扎磁性层(70)及反铁磁(AF)层(80)。9.根据权利要求1的器件，其中所述位线(95)位于衬底(98)和基底电极(90)之间，所述基底电极(90)置于该器件的第一侧，所述数字线(10)位于该器件的第二侧，该器件的第一侧和第二侧彼此相对。...

【专利技术属性】
技术研发人员：AMH迪特韦格，R库彭斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[]