【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁性电子器件，具体地涉及一种磁性电子器件的制作方法及磁性电子器件。
技术介绍
1、自旋轨道矩磁随机存储器(spin orbit torque-magnetic random accessmemory，sot-mram)为利用电流，翻转磁隧道结（magnetic tunnel junction，mtj）的磁性自由层，来实现数据存储的存储设备。sot-mram具有高速读写和低功耗的优点，应用前景广阔。sot-mram将读、写路径分开，写电流不经过磁隧道结，极大地改善了mram的可靠性。
2、目前常用的sot-mram器件的结构为顶钉扎结构，sot-mram器件的膜堆自下而上可以包括sot轨道层、自由层、隧穿势垒层、参考层、钉扎层。sot轨道层置于器件下方，以方便工艺集成，可减少光罩数目，降低成本。但是，由于该结构的钉扎层在上方（顶部），导致顶部钉扎场弱于底部钉扎结构，器件的稳定性会有损失。再有，顶钉扎结构需要sot轨道层和mtj膜堆同时退火，退火过程中b元素等扩散会导致sot轨道层效率降低，进而引起所需临界翻转电流ic提高。翻转电流ic提高会导致sot-mram的整体功耗提高；sot-mram写入过程中的热积累增加，热稳定性降低，进而影响器件的使用寿命等。此外，顶钉扎结构的sot-mram器件还面临诸多工艺窗口限制，例如，mtj刻蚀。由于sot轨道层较薄，mtj刻蚀的工艺窗口往往只有3-5nm。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的是提供一种磁性电子器件的
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种磁性电子器件的制作方法，所述磁性电子器件的制作方法包括：在半导体衬底上，沉积该磁性电子器件的膜堆；基于所述膜堆，制作形成磁隧道结mtj；沉积包裹所述磁隧道结mtj的介质层；在所述磁隧道结mtj的介质层的表面制作光阻层，对所述光阻层进行微缩，使所述光阻层的尺寸小于所述磁隧道结mtj的尺寸；以微缩后的光阻层作为掩膜，对所述介质层和所述磁隧道结mtj进行刻蚀，使刻蚀后的介质层停止在所述磁隧道结mtj的预设位置，其中，所述介质层被刻蚀的速度大于所述磁隧道结mtj被刻蚀的速度；以及在露出的磁隧道结mtj及刻蚀后的介质层上，沉积通电的顶电极层，以形成最终的磁性电子器件。
3、可选的，所述在半导体衬底上，沉积该磁性电子器件的膜堆，包括：在所述半导体衬底上，由下至上沉积底电极层、钉扎层、参考层、隧穿势垒层、自由层之后，进行原位退火；以及在原位退火后的自由层上，沉积sot轨道层和覆盖层。
4、可选的，所述覆盖层的材料包括氮化物金属。
5、可选的，所述基于所述膜堆，制作形成磁隧道结mtj，包括：以所述覆盖层作为硬掩膜，刻蚀所述sot轨道层、所述自由层、所述隧穿势垒层、所述参考层及所述钉扎层，形成所述磁隧道结mtj。
6、可选的，所述在所述磁隧道结mtj的介质层的表面制作光阻层，对所述光阻层进行微缩，使所述光阻层的尺寸小于所述磁隧道结mtj的尺寸，包括：在所述磁隧道结mtj的介质层的表面旋涂光阻材料，形成所述光阻层；以及利用氧等离子体对所述光阻材料进行微缩，使所述光阻层的尺寸小于所述磁隧道结mtj的尺寸。
7、可选的，所述以微缩后的光阻层作为掩膜，对所述介质层和所述磁隧道结mtj进行刻蚀，使刻蚀后剩余的介质层停止在所述磁隧道结mtj的预设位置，包括：刻蚀后的介质层的上表面停止在所述覆盖层或所述sot轨道层，且对应露出所述覆盖层或所述sot轨道层的两侧。
8、可选的，在所述使刻蚀后的介质层停止在所述磁隧道结mtj的预设位置之后，所述磁性电子器件的制作方法还包括：去除所述光阻材料，在所述磁隧道结mtj的上表面形成介质墙。
9、可选的，所述在露出的磁隧道结mtj和所述刻蚀后的介质层上，沉积通电的顶电极层，包括：在露出的磁隧道结mtj上，沉积金属材质的顶电极，形成所述沉积通电的顶电极层，所述通电的顶电极层的厚度小于在所述磁隧道结mtj的上表面形成的介质墙的高度，以形成写入电流的通路。
10、可选的，在所述沉积通电的顶电极层之后，所述磁性电子器件的制作方法还包括：进行变角度的金属刻蚀，用于清理所述介质墙上方和侧壁残留的金属。
11、本专利技术实施例还提供一种磁性电子器件，所述磁性电子器件由上述的磁性电子器件的制作方法制作而成。
12、通过上述技术方案，本专利技术实施例利用微缩光阻层作刻蚀掩膜，对介质层和磁隧道结mtj进行刻蚀，基于刻蚀速度差，使刻蚀后的介质层停止在磁隧道结mtj的预设位置；并在露出的磁隧道结mtj上，沉积通电的顶电极层，有效的改善了小尺寸器件的制作工艺以及顶部互连套刻对齐问题，极大地降低了磁性电子器件制作的工艺成本和难度。
13、本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述磁性电子器件的制作方法包括：
2.根据权利要求1所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述在半导体衬底上，沉积该磁性电子器件的膜堆，包括：
3.根据权利要求2所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述覆盖层的材料包括氮化物金属。
4.根据权利要求2所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述基于所述膜堆，制作形成磁隧道结MTJ，包括：
5.根据权利要求1所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述在所述磁隧道结MTJ的介质层的表面制作光阻层，对所述光阻层进行微缩，使所述光阻层的尺寸小于所述磁隧道结MTJ的尺寸，包括：
6.根据权利要求2所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述以微缩后的光阻层作为掩膜，对所述介质层和所述磁隧道结MTJ进行刻蚀，使刻蚀后剩余的介质层停止在所述磁隧道结MTJ的预设位置，包括：
7.根据权利要求5所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，在所述使刻蚀后的介质层停止在所述磁隧道结MTJ的预设位置之后，所述磁性电子器件的制
8.根据权利要求1所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述在露出的磁隧道结MTJ和所述刻蚀后的介质层上，沉积通电的顶电极层，包括：
9.根据权利要求8所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，在所述沉积通电的顶电极层之后，所述磁性电子器件的制作方法还包括：
10.一种磁性电子器件，其特征在于，所述磁性电子器件由权利要求1-9中任意一项所述的磁性电子器件的制作方法制作而成。
...【技术特征摘要】
1.一种磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述磁性电子器件的制作方法包括：
2.根据权利要求1所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述在半导体衬底上，沉积该磁性电子器件的膜堆，包括：
3.根据权利要求2所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述覆盖层的材料包括氮化物金属。
4.根据权利要求2所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述基于所述膜堆，制作形成磁隧道结mtj，包括：
5.根据权利要求1所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述在所述磁隧道结mtj的介质层的表面制作光阻层，对所述光阻层进行微缩，使所述光阻层的尺寸小于所述磁隧道结mtj的尺寸，包括：
6.根据权利要求2所述的磁性电子器件的制作方法，其特征在于，所述以微缩...
【专利技术属性】
技术研发人员：范晓飞，余小草，刘宏喜，曹凯华，王戈飞，
申请(专利权)人：致真存储北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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