【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁隧道结器件,更具体地说,涉及例如并入了掩埋磁隧道结器件的磁性随机存取存储器(MRAM)器件的信息存储器件,和制造和使用这种器件的方法。
技术介绍
典型MRAM器件包括存储器单元阵列,沿存储器单元各行延伸的字线,和沿存储器单元各列延伸的位线。每一个存储器单元位于字线和位线的交叉点。在一种类型的MRAM器件中,每一个存储器单元包括隧道结,例如自旋相关隧道(“SDT”)结。SDT结的磁化在任何给定的时间假定了两个稳定取向之一。这两个稳定磁性取向,平行和反平行,表示逻辑值“0”和“1”。磁化取向反过来又影响到SDT结的电阻。SDT结的电阻在平行的磁化取向的情况下具有第一值(Rp),和在反平行的磁化取向的情况下具有更高的第二值(Ra)。因此,SDT结的磁化取向及其逻辑状态可以通过检测它的电阻状态来读取。使用磁隧道结的MRAM集成电路能够提供非易失性信息存储,这在扩展CMOS集成电路技术应用上是特别有用的。在通过各种机理进行制造的过程中,例如静电放电、处理错误和例如电压尖脉冲的电路异常,能够产生缺陷的SDT结。每一个缺陷的SDT结能引起位错误。在没有使用晶 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制作存储器单元的方法,该方法包括以下步骤a)提供衬底;b)淀积第一金属层,和构图并腐蚀第一金属导体;c)淀积、构图并腐蚀第一铁磁层;d)淀积层间电介质(ILD);e)以至少部分与第一金属导体对准的方式腐蚀通道开口穿过层间电介质,暴露第一铁磁层的一部分;f)在第一铁磁层的至少是暴露部分上面形成薄隧道结氧化层;g)淀积第二铁磁层,至少填充通道开口;h)对合成表面平坦化至层间电介质的表面;和i)淀积第二金属层,并以至少部分与用第二铁磁层填充的通道开口对准的方式腐蚀和构图第二金属导体。2.根据权利要求1的方法制作的存储器单元。3.根据权利要求1的方法,其中在形成薄隧道结氧化层的步骤f)之后立即执行淀积第二铁磁层的步骤g),而不使该薄隧道结氧化层暴露到空气中。4.一种用于制作具有行和列导体线的多层存储器的方法,该方法包括以下步骤执行权利要求1的方法的步骤a)至i)以形成第一存储器层;重复步骤b)至h),对于每一连续存储器层交替行和列导体线;和为最后存储器级的第二金属层执行步骤i),由此该最后金属导体为最后存储器级提供行或列导体线。5.根据权利要求1的方法,进一步包括形成集成控制元件的步骤。6.根据权利要求5,其中形成集成控制元件的步骤通过如下方式加以执行,所述方式是在执行淀积、构图和腐蚀第一铁磁层的步骤c)之前,在通道开口中形成隧道结控制元件。7.一种制造存储器单元的方法,该方法包括以下步骤a)提供衬底;b)淀积第一金属层,和构图并腐蚀第一金属导体;c)淀积第一层间电介质(ILD);d)以至少部分与第一金属导体对准的方式腐蚀第一通道开口穿过第一层间电介质,暴露第一金属导体的一部分;e)在第一金属导体的至少是暴露部分的上面形成第一薄隧道结氧化层;f)淀积第一铁磁衬底,至少填充第一通道开口;g)对合成表面平坦化至第一层间电介质的表面;h)淀积第二层间电介质(ILD);i)以至少部分与第一通道开口内的第一铁磁衬底对准的方式腐蚀第二通道开口穿过第二层间电介质,由此露出第一铁磁衬底的一部分;j)在暴露的第一铁磁衬底的至少一部分上面形成第二薄隧道结氧化层;k)淀积第二铁磁衬底,至少填充第二通道开口;l)对合成表面平坦化至第二层间电介质的表面;和m)淀积第二金属层,并以至少部分与用第二铁磁衬底填充的通道开口对准的方式腐蚀并构图第二金属导体。8.根据权利要求7的方法,其中在形成第一薄隧道结氧化层的步骤e)之后,立即执行淀积第一铁磁衬底的步骤f),而不使该第一薄隧道结氧化层暴露到空气中。9.根据权利要求7的方法,其中在形成第二薄隧道结氧化层的步骤j)之后,立即执行淀积第二铁磁衬底的步骤k),而不使该第二薄隧道结氧化层暴露到空气中。10.一种用于制作具有行和列导体线的多层存储器的方法,该方法包括以下步骤执行权利要求12的方法的步骤a)至m)以形成第一存储器层;重复步骤b)至l),对于每一连续存储器层交替行和列导...
【专利技术属性】
技术研发人员:P·J·弗里克,A·科尔,A·L·范布罗克林,
申请(专利权)人:惠普开发有限公司,
类型:发明
国别省市:
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