[发明专利]利用加热和冷却制造磁阻结构的方法有效
| 申请号： | 201310054860.9 | 申请日： | 2013-02-20 |
| 公开（公告）号： | CN103296199B | 公开（公告）日： | 2017-11-24 |
| 发明（设计）人： | C·凯泽;Q·冷;M·帕卡拉 | 申请（专利权）人： | 西部数据（弗里蒙特）公司 |
| 主分类号： | H01L43/12 | 分类号： | H01L43/12;G11B5/127 |
| 代理公司： | 北京纪凯知识产权代理有限公司11245 | 代理人： | 赵蓉民 |
| 地址： | 美国加利*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 利用 热和 冷却 制造 磁阻 结构 方法 | ||
1.一种用于制造隧道磁阻即TMR结构的方法，所述方法包括：
在衬底上形成参考层；
在所述衬底上形成隧道势垒层；
在所述衬底上形成自由层；以及
在形成至少所述参考层以及所述隧道势垒层的至少一部分之后加热所述TMR结构；以及
在加热形成所述隧道势垒层之后的所述TMR结构以后进行低温冷却。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述隧道势垒层被布置在所述参考层和所述自由层之间。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述参考层被布置在所述衬底和所述隧道势垒层之间。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述自由层被布置在所述衬底和所述隧道势垒层之间。
5.根据权利要求1所述的方法，其中加热所述TMR结构包括从第一温度到第二温度加热所述TMR结构，以及其中低温冷却所述TMR结构包括冷却所述TMR结构至低于所述第一温度的第三温度。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第二温度在50℃和400℃之间，其中包含50℃和400℃。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第二温度在100℃和300℃之间，其中包含100℃和300℃。
8.根据权利要求5所述的方法，其中加热所述TMR结构包括加热所述TMR结构1分钟和50分钟之间的加热时间段，其中包含1分钟和50分钟。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述加热时间段在5分钟和15分钟之间，其中包含5分钟和15分钟。
10.根据权利要求5所述的方法，其中所述第三温度在-223℃和20℃之间，其中包含-223℃和20℃。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第三温度在-173℃和0℃之间，其中包含-173℃和0℃。
12.根据权利要求5所述的方法，其中低温冷却所述TMR结构包括冷却所述TMR结构5分钟和60分钟之间的冷却时间段，其中包含5分钟和60分钟。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述冷却时间段在10分钟和30分钟之间，其中包含10分钟和30分钟。
14.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述隧道势垒层上形成中间层。
15.根据权利要求14所述的方法，其中低温冷却所述TMR结构包括在形成所述中间层之前冷却所述TMR结构。
16.根据权利要求14所述的方法，其中低温冷却所述TMR结构包括在形成所述中间层之后并且在形成所述自由层之前冷却所述TMR结构。
17.根据权利要求14所述的方法，其中加热所述TMR结构包括在形成所述中间层之前加热所述TMR结构，以及其中低温冷却所述TMR结构包括在形成所述自由层之前在形成所述中间层之后冷却所述TMR结构。
18.根据权利要求14所述的方法，其中所述中间层包括选自Mg、Zn、Al、AlSi、Ca和Si的材料。
19.根据权利要求1所述的方法，其中低温冷却所述TMR结构包括在形成所述自由层的一部分后冷却所述TMR结构。
20.根据权利要求1所述的方法，其中低温冷却所述TMR结构包括在形成所述自由层之前冷却所述TMR结构。
21.根据权利要求1所述的方法，其中所述隧道势垒层包括MgO层。
22.根据权利要求1所述的方法，其还包括在真空中退火所述TMR结构。
23.根据权利要求1所述的方法，其中所述参考层包括：
所述衬底上的晶种层；
所述晶种层上的钉扎层；以及
所述钉扎层上的被钉扎层。
24.根据权利要求23所述的方法，其还包括在所述自由层上形成覆盖层。
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