[发明专利]磁存储器件及其制造方法

说明书

本发明提供一种磁存储器件以及一种制造该磁存储器件的方法。该方法包括在基板上形成第一磁性层、在第一磁性层上形成隧道势垒层以及在隧道势垒层上形成第二磁性层。形成隧道势垒层包括在第一磁性层上形成第一金属氧化物层、在第一金属氧化物层上形成第一金属层、在第一金属层上形成第二金属氧化物层以及进行第一热处理工艺以氧化第一金属层的至少一部分。

技术领域

按照示例实施方式的装置和方法涉及一种半导体器件及其制造方法，具体地，涉及包括磁隧道结的磁存储器件以及制造该磁存储器件的方法。

背景技术

由于对具有快速和/或低功耗的增加的需求，半导体器件需要快的操作速度和/或低的操作电压。例如，能够提供诸如低延迟和非易失性的技术优点的磁存储器件已经被提出以满足这样的要求。因而，磁存储器件目前被认为是新出现的下一代存储器件。

磁存储器件可以包括磁隧道结(MTJ)。MTJ可以包括两个磁性层和插设在两者之间的隧道势垒层。MTJ的电阻可以取决于磁性层的磁化方向而改变。例如，MTJ的电阻可以在磁性层的磁化方向反平行时比当它们平行时更高。电阻的这样的差异可以用于在磁存储器件中存储数据。然而，需要更多的研究以批量生产磁存储器件。

发明内容

一个或多个示例实施方式提供一种制造具有改善的磁阻比率的磁存储器件的方法。

此外，一个或多个示例实施方式提供一种具有改善的磁阻比率的磁存储器件。

根据示例实施方式的一方面，提供一种制造磁存储器件的方法，该方法包括：在基板上形成第一磁性层；在第一磁性层上形成隧道势垒层；以及在隧道势垒层上形成第二磁性层，隧道势垒层的形成包括：在第一磁性层上形成第一金属氧化物层；在第一金属氧化物层上形成第一金属层；在第一金属层上形成第二金属氧化物层；以及进行第一热处理工艺以氧化第一金属层的至少一部分。

附图说明

以上和/或其它的方面将从以下结合附图的描述而变得明显并被更清楚地理解。附图描绘了如这里所述的非限制的示例实施方式。

图1是根据一个或多个示例实施方式的磁存储器件的框图。

图2是根据一个或多个示例实施方式的磁存储器件的存储单元阵列的电路图。

图3是示出根据一个或多个示例实施方式的制造存储器件的方法的流程图。

图4是示出根据一个或多个示例实施方式的存储器件的截面图。

图5A是示出根据一个或多个示例实施方式的存储器件的截面图。

图5B是对应于图5A的部分‘A’的放大图。

图6A是示出根据一个或多个示例实施方式的存储器件的截面图。

图6B是对应于图6A的部分‘A’的放大图。

图7A是示出根据一个或多个示例实施方式的存储器件的截面图。

图7B是对应于图7A的部分‘A’的放大图。

图7C是对应于图7A的部分‘A’的放大图。

图8是示出根据一个或多个示例实施方式的形成隧道势垒层的方法的流程图。

图9是对应于图7A的部分‘A’的放大图。

图10是示出根据一个或多个示例实施方式的存储器件的截面图。

图11A是示出根据一个或多个示例实施方式的存储器件的截面图。

图11B是对应于图11A的部分‘A’的放大图。

图11C和11D是对应于图11A的部分‘A’的放大图。