具有改进的隧穿势垒的磁隧道结制造技术

具有改进的隧穿势垒的磁隧道结。本发明专利技术涉及一种制造适合于磁随机存取存储器(MRAM)的磁隧道结的方法，该磁隧道结包括第一铁磁层，隧穿势垒层以及第二铁磁层，该方法包括：形成第一铁磁层；形成隧穿势垒层；以及形成第二铁磁层；其中所述形成隧穿势垒层包括沉积金属镁层；以及氧化沉积的金属镁层，以便将金属镁转化为MgO；形成隧穿势垒层的步骤被执行至少两次，使得隧穿势垒层包括至少两层MgO。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造适合于磁随机存取存储器(MRAM)单元的磁隧道结的方法，所述磁随机存取存储器单元具有低缺陷率(defectivity)和较高的击穿电压。
技术介绍
图1示出了传统的磁随机存取存储器(MRAM)单元I。MRAM单元I包括磁隧道结2，该磁隧道结2由第一铁磁层21、第二铁磁层23和具有结电阻-面积乘积RA的隧穿势垒层22形成。在图1的实例中，MRAM单元打算使用热辅助(TA)写操作来被写入，而且磁隧道结2进一步包括交换耦合第二铁磁层23的第二反铁磁层25。在写操作期间，加热电流32可以经由电流线4在磁隧道结2中被传递以便在高温阈值加热磁隧道结2，在所述高温阈值，存储装置的磁化可以被自由转换。第一铁磁层21可具有自由转换的磁化或者也可由第一反铁磁层24交换耦合以便具有固定磁化。隧穿势垒层22通常由氧化镁(MgO)层制成。实际上，大的例如高达200%的隧穿磁阻(TMR)可被获得用于包括结晶的基于MgO的隧穿势垒层22的磁隧道结2。这种由MgO制成的隧穿势垒层22可以通过使用射频磁控溅射法而被获得。然而，通过射频磁控溅射的MgO形成方法可在设备制造时引起标准化的隧穿电阻值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造适合于磁随机存取存储器(MRAM)单元的磁隧道结的方法，该磁隧道结包括第一铁磁层，隧穿势垒层和第二铁磁层，该方法包括：形成第一铁磁层；形成隧穿势垒层；以及形成第二铁磁层；所述形成隧穿势垒层包括沉积金属镁层；以及氧化沉积的金属镁层，以便将金属镁转化为MgO；形成隧穿势垒层的步骤被执行两次以上，使得隧穿势垒层包括两个以上的MgO层，以便减小势垒层包含通过所有MgO层被对齐的针孔的概率。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：I·L·普雷贝亚努，C·波特蒙，C·迪克吕埃，
申请(专利权)人：克罗科斯科技公司，
类型：发明
国别省市：