[发明专利]用于垂直磁化的磁性穿隧结的低电阻MgO盖层

摘要

本发明实施例公开了一种磁性穿隧结(magnetic tunnel junction，MTJ)，其中自由层(free layer，14，FL)与第一金属氧化(metal oxide，17a，MOx)层及第二金属氧化物(13，穿隧障壁)形成交界以产生垂直磁各向异性(perpendicular magnetic anisotropy，PMA)于FL中。在一些实施例中，贵金属制的导电金属通道(15c)形成于MgO的MOx中以减少寄生电容。在第二实施例中，具有多个岛状物的不连续MgO层形成为MOx层且沉积非磁性硬掩模层以填充相邻的岛状物之间的空间且形成穿过MOx的短路路径。在另一个实施例中，通过沉积还原金属层于MOx侧壁上，或用组成气体、H2、或还原性物种进行还原工艺，将中央MOx部分的侧边及MTJ侧壁之间的端部还原以形成短路路径。