[发明专利]一种磁性随机存取存储器及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202210348973.9 申请日: 2022-04-01
公开(公告)号: CN116940214A 公开(公告)日: 2023-10-24
发明(设计)人: 李辉辉;赵超 申请(专利权)人: 北京超弦存储器研究院
主分类号: H10N50/80 分类号: H10N50/80;H10N50/10;H10N50/01;H10B61/00;H01L23/552
代理公司: 北京安信方达知识产权代理有限公司 11262 代理人: 陈丹;张奎燕
地址: 100176 北京市大兴区北京*** 国省代码: 北京;11
权利要求书: 暂无信息 说明书: 暂无信息
摘要: 一种磁性随机存取存储器(MRAM)及其制备方法,MRAM包括:基底;底电极,所述底电极设置在所述基底一侧;磁性隧道结,设置在所述底电极远离所述基底的一侧;硬掩膜层,设置在所述磁性隧道结远离所述基底的一侧;保护层,所述保护层包括多个带有通孔的第一盖帽,所述第一盖帽包裹所述底电极的侧壁、所述磁性隧道结的侧壁和所述硬掩膜层的侧壁,所述第一盖帽的通孔允许所述硬掩膜层顶部露出;磁屏蔽层,所述磁屏蔽层包括多个第二盖帽,所述第二盖帽包裹所述第一盖帽的侧壁和顶部。本申请实施例的MRAM采用位元级别的磁屏蔽保护,保护效果好,体积小、重量轻、运输方便、外围电路的工作不受影响,其制备方法工艺简单、成本低。
搜索关键词: 一种 磁性 随机存取存储器 及其 制备 方法
【主权项】:
暂无信息
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京超弦存储器研究院,未经北京超弦存储器研究院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/202210348973.9/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 一种存储器及其制备方法-202210348971.X
  • 李辉辉;张云森;赵超 - 北京超弦存储器研究院
  • 2022-04-01 - 2023-10-24 - H10N50/80
  • 一种存储器及其制备方法,所述存储器包括:基底;底电极;存储位元;保护层,所述保护层包括多个带有通孔的第一盖帽,所述第一盖帽设置在所述底电极的侧壁和所述存储位元的侧壁上,所述第一盖帽的通孔允许所述存储位元顶部露出;顶电极层,所述顶电极层包括多个第二盖帽,所述第二盖帽设置在所述第一盖帽的侧壁和顶部以及所述存储位元的顶部上,所述顶电极层与所述存储位元电连接。本申请的存储器的顶电极层包括第二盖帽,可以提高顶电极层的尺寸,增加后续金属互联工艺的窗口,并为存储位元提供保护作用,而且制备方法简单,能够有效解决顶电极‑存储位元对位套刻难以对准的问题。
  • 一种磁性随机存取存储器及其制备方法-202210348973.9
  • 李辉辉;赵超 - 北京超弦存储器研究院
  • 2022-04-01 - 2023-10-24 - H10N50/80
  • 一种磁性随机存取存储器(MRAM)及其制备方法,MRAM包括:基底;底电极,所述底电极设置在所述基底一侧;磁性隧道结,设置在所述底电极远离所述基底的一侧;硬掩膜层,设置在所述磁性隧道结远离所述基底的一侧;保护层,所述保护层包括多个带有通孔的第一盖帽,所述第一盖帽包裹所述底电极的侧壁、所述磁性隧道结的侧壁和所述硬掩膜层的侧壁,所述第一盖帽的通孔允许所述硬掩膜层顶部露出;磁屏蔽层,所述磁屏蔽层包括多个第二盖帽,所述第二盖帽包裹所述第一盖帽的侧壁和顶部。本申请实施例的MRAM采用位元级别的磁屏蔽保护,保护效果好,体积小、重量轻、运输方便、外围电路的工作不受影响,其制备方法工艺简单、成本低。
  • 电子器件-202310945327.5
  • 江万军;赵乐 - 清华大学
  • 2023-07-28 - 2023-10-03 - H10N50/80
  • 一种电子器件包括:基底层,该基底层具有多个凹坑;磁性膜堆,设置在所述基底层上并且至少包括磁性层,该磁性层包括可移动的磁斯格明子并在对应于所述多个凹坑的每个的位置处发生凹陷;以及驱动电极对,包括两个驱动电极,分别与所述磁性膜堆电连接,并且设置为在所述两个驱动电极之间流动的电流驱动所述磁斯格明子在所述多个凹坑的至少一部分中相邻的两个凹坑之间移动。
  • 一种自旋轨道矩磁存储器及其制备方法-202111022615.0
  • 卢世阳;商显涛;刘宏喜;曹凯华;王戈飞 - 致真存储(北京)科技有限公司
  • 2021-09-01 - 2023-10-03 - H10N50/80
  • 本发明公开了一种SOT‑MRAM及其制备方法,涉及隧穿磁电阻领域,该自旋轨道矩磁存储器包括:底电极层和设置于所述底电极层之上的磁隧道结,其中,所述底电极层包括衬底和重金属层,所述重金属层设置于所述衬底上表面,所述磁隧道结包括自由层,所述自由层设置有内腔,所述自由层内腔包裹所述重金属层。可见,本发明的技术方案通过对SOT‑MRAM重金属层和自由层进行包裹式设计,使自由层与重金属层至少两个端面接触,进而,在对重金属层通电时,重金属层和所述自由层接触的端面均会产生自旋流,从而能够产生多方向的自旋流,进而能够降低SOT临界翻转电流密度。
  • 存储装置-202310046683.3
  • 福田健二;野本梨菜;金谷宏行;中山昌彦;杉山英行 - 铠侠股份有限公司
  • 2023-01-31 - 2023-09-26 - H10N50/80
  • 实施例提供了能够维持存储器基元的特性并减小漏电流的存储装置。一种存储装置包括存储器基元,存储器基元包括可变电阻元件以及具有骤回电流‑电压特性的切换元件。切换元件包括:第一导电层,其与可变电阻元件接触;第二导电层;以及切换层,其设置在第一导电层和第二导电层之间。切换层包括至少一个切换构件和热导率高于1.4W/m/K的第一绝缘层。切换层与第一导电层之间的连接表面处的切换构件的横截面积以及切换层与第二导电层之间的连接表面处的切换构件的横截面积均小于第一导电层和可变电阻元件之间的连接表面处的横截面积。
  • 一种磁存储位元及其制作方法、磁存储器-202011496488.3
  • 韩谷昌;张恺烨;哀立波;杨晓蕾;刘波 - 浙江驰拓科技有限公司
  • 2020-12-17 - 2023-09-26 - H10N50/80
  • 本申请公开了磁存储位元及其制作方法和磁存储器,磁存储位元包括固定层、参考层、隧道层、自由层,自由层包括多个层叠的结构单元,结构单元包括在远离隧道层方向上层叠的铁磁层和氧化物传导层,铁磁层包括在远离隧道层方向上依次层叠的第一磁性层、间隔层、第二磁性层。自由层包括多个结构单元,每个结构单元包括铁磁层和氧化物传导层,即自由层中有多个氧化物传导层与铁磁层的界面,多层界面的各向异性能使自由层维持垂直各向异性,可提升数据保存时间,提高自旋转移矩翻转速度,且降低去磁化场,提高自由层的磁各向异性场,且不影响磁存储位元隧道磁阻;铁磁层又包括第一磁性层、间隔层、第二磁性层,提升自由层的厚度,从而提升数据保存时间。
  • 抗磁场干扰的自旋轨道磁性随机存储器及信息存储方法-202211068186.5
  • 方彬;范亚明;曾中明 - 江西省纳米技术研究院
  • 2022-09-01 - 2023-09-22 - H10N50/80
  • 本发明公开了一种抗磁场干扰的自旋轨道磁性随机存储器及信息存储方法。所述抗磁场干扰的自旋轨道磁性随机存储器包括至少一个磁存储单元,所述磁存储单元包括依次层叠设置的第一反铁磁层、磁性存储层、非磁性层、铁磁固定层以及第二反铁磁层,其中,所述磁性存储层和铁磁固定层的磁矩取向平行或反平行,并且所述磁性存储层的磁矩取向能够随通入所述第一反铁磁层的电流改变,且所述磁性存储层在零磁场时只对应一种电阻状态。本发明提供的一种抗磁场干扰的自旋轨道磁性随机存储器具有抗外部磁场干扰、热稳定性高等特点。
  • 一种形成磁阻器件的方法以及磁阻器件-201711443712.0
  • J·斯韦茨;S·库埃特 - IMEC 非营利协会
  • 2017-12-27 - 2023-09-22 - H10N50/80
  • 依据本发明的一个方面,提供一种形成磁阻器件的方法,该方法包括:在基板上方形成磁性隧道结结构,该磁性隧道结结构在自底向上的方向上包括自由层、隧道势垒层和参考层,在磁性隧道结结构上方形成钉扎层,用于钉扎参考层的磁化方向,在钉扎层上方形成含Cr的覆盖层,以及进行退火步骤,其中Cr从覆盖层至少扩散到钉扎层中。本发明还提供一种磁阻器件和磁阻随机存取存储器MRAM。
  • 磁存储装置-202310108957.7
  • 伊藤雄一 - 铠侠股份有限公司
  • 2023-02-14 - 2023-09-19 - H10N50/80
  • 实施方式提供具有优异的特性的磁存储装置。实施方式的磁存储装置具备:磁阻效应元件部;开关元件部,其设置在所述磁阻效应元件部的下层侧;缓冲绝缘部,其设置在所述磁阻效应元件部与所述开关元件部之间;以及导电部,其将所述缓冲绝缘部的侧面包围,将所述磁阻效应元件部和所述开关元件部电连接。
  • 磁存储器件-202310269236.4
  • S·P·帕金;田在春;A·米格里奥里尼;皮雄焕 - 三星电子株式会社;马克斯-普朗克科学促进协会
  • 2023-03-17 - 2023-09-19 - H10N50/80
  • 一种磁存储器件包括在第一方向上延伸的导电线以及在导电线的顶表面上在第一方向上延伸的磁轨线。导电线可以包括在第二方向上具有第一宽度的第一区域以及在第二方向上具有第二宽度的第二区域。第一方向和第二方向平行于导电线的顶表面并且彼此垂直。第二宽度可以大于第一宽度。磁轨线包括在导电线的第一区域上在第一方向上排列的第一畴以及在导电线的第二区域上在第一方向上排列的第二畴。每个第二畴的尺寸可以小于每个第一畴的尺寸。
  • 磁性存储单元及其制造方法-202280004095.7
  • 向清懿;叶力 - 华为技术有限公司
  • 2022-01-13 - 2023-09-19 - H10N50/80
  • 本申请实施例提供一种磁性存储单元及其制造方法,包括磁性隧道结以及电极层,磁性隧道结包括沿垂直方向顺序堆叠的自由层、势垒层以及参考层。电极层包括第一部分和第二部分,第一部分包括在第一方向上相对的两个第一侧面以及在垂直方向上相对的第一表面和第二表面,第一表面与磁性隧道结连接,第二表面与第二部分连接,第一表面沿第一方向的尺寸小于第二表面沿第一方向的尺寸,第一侧面连接在第一表面与第二表面之间,第一侧面与第二表面之间的夹角为锐角,第二表面沿第一方向的尺寸小于第二部分沿第一方向的尺寸,第二部分沿第一方向的尺寸大于沿第二方向的尺寸,电极层具有沿第一方向上的张应力或压应力,以固定自由层的易磁化轴于第二方向。
  • 半导体器件和半导体逻辑器件-201780065165.9
  • 朴炳国;白承宪;朴京雄 - 韩国科学技术院
  • 2017-08-23 - 2023-09-19 - H10N50/80
  • 本发明涉及半导体器件,本发明实施例的基于自旋轨道矩(SOT:Spin Orbit Torque)效应的半导体器件(1000)的特征在于,包括第一电极以及连接于所述第一电极的第一单元和第二单元,所述第一单元和第二单元分别配置在所述第一电极上,并且包括隔着绝缘层配置有自由磁层和固定磁层的磁隧道结(MTJ:magnetic Tunnel Junction),当施加到所述第一电极的面内的电流超过各个单元的阈值电流值时,所述第一单元和第二单元中的每一个的所述自由磁层的磁化方向改变,并且所述第一单元和第二单元的所述阈值电流值彼此不同。
  • 一种存储器及电子设备-202180088614.8
  • 秦青;周雪;刘熹 - 华为技术有限公司
  • 2021-03-31 - 2023-09-05 - H10N50/80
  • 本申请实施例提供一种存储器及电子设备,涉及存储器技术领域,可以解决稀土过渡金属合金的热稳定性差,钉扎层易失去垂直磁各向异性的问题。该存储器包括阵列分布的多个存储单元,所述存储单元包括晶体管和与所述晶体管电连接的磁隧道结MTJ元件;所述MTJ元件包括第一电极、第二电极以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的MTJ;所述MTJ包括依次层叠设置的第一固定层、第一隧穿层和自由层;其中,所述第一固定层的材料包括第一稀土过渡金属合金以及掺杂在所述第一稀土过渡金属合金中的第一掺杂元素。
  • 磁隧道结中势垒层的制备方法、磁隧道结及其制备方法-201911425363.9
  • 宫俊录;孟凡涛;蒋信;刘波 - 浙江驰拓科技有限公司
  • 2019-12-31 - 2023-08-04 - H10N50/80
  • 本发明提供了一种磁隧道结中势垒层的制备方法、磁隧道结及其制备方法。该制备方法包括以下步骤:在参考层或自由层上沉积n次势垒层材料,形成n层势垒层薄膜,在相邻各次沉积势垒层材料的步骤之间,对势垒层材料进行热处理,n为大于2的自然数。上述制备方法中通过各次热处理及下层势垒层薄膜的结构母版的诱导作用,优化了热处理后沉积形成的势垒层薄膜的晶化质量,减少了势垒层薄膜缺陷,提升了势垒层薄膜及其界面的质量,进而不仅降低了磁隧道结的电阻值,还能够保持较高的磁电阻,同时降低了写电压;通过上述沉积前的各次热处理,实验发现,磁隧道结的写电流也得到了降低,电阻及写电压的均一性有所改善,MTJ器件的耐擦写性也得到了提升。
  • MRAM电极结构及磁存储单元、磁存储阵列、存储器-202310280229.4
  • 商显涛;王文文;孙慧岩;秦颖超;熊丹荣;梁佳宁;卢世阳;刘宏喜;曹凯华;王戈飞 - 致真存储(北京)科技有限公司
  • 2023-03-21 - 2023-07-25 - H10N50/80
  • 本发明提供一种MRAM电极结构及磁存储单元、磁存储阵列、存储器,涉及磁性存储器技术领域。本发明的电极结构包括自旋轨道转矩层、第一磁性层和第二磁性层,其中,所述第一磁性层和第二磁性层分别设置在自旋轨道转矩层的两端。本发明的磁存储单元,包括依次堆叠的MRAM电极结构和磁隧道结层。本发明实施例通过在自旋轨道转矩层两端连接磁性层,电流流过该层会被自旋极化,电子自旋取向会沿着磁性层的磁化方向。被极化的电流流过自旋轨道转矩层产生的力矩与自由层磁化方向不再垂直,夹角为钝角,实现无场翻转。同时,被极化的电流流过自旋轨道转矩层,在界面处的自旋累积会更多(相比未被自旋极化的电流),实现翻转电流降低。
  • 一种韦根传感器芯片的封装结构及其封装方法-202310502058.5
  • 路阳 - 南京艾驰电子科技有限公司
  • 2023-05-06 - 2023-07-25 - H10N50/80
  • 本发明涉及一种韦根传感器芯片的封装结构及其封装方法,包括绝缘衬底、薄膜衬底,所述绝缘衬底的两侧设有引脚,所述薄膜衬底粘结在所述绝缘衬底的顶部,所述薄膜衬底的内部设有韦根薄膜,所述韦根薄膜的外周设有线圈芯片组件,所述线圈芯片组件通过金丝与引脚连接,绝缘衬底的顶部外周通过塑封外壳进行塑封。传统韦根传感器在线圈加工、韦根的剪丝和穿丝等环节都需要一定的人工参与。通过利用线圈电路芯片的上下叠层,以及金丝的串接,实现芯片级的线圈结构;利用磁控溅射薄膜生长技术工艺加工的附着在薄膜衬底上的韦根薄膜,实现替代传统的韦根丝,进而最大程度降低了人工参与的过程,实现了其加工过程中的自动化,降低生产成本。
  • 自旋轨道矩磁随机存储器及其操作方法-202310193300.5
  • 王开友;兰修凯;阿贝贝;雷坤 - 中国科学院半导体研究所
  • 2023-02-28 - 2023-06-30 - H10N50/80
  • 本发明公开了一种自旋轨道矩磁随机存储器,包括多个存储单元,每个存储单元包括:轨道霍尔层,适用于在面内电流的作用下产生轨道极化流;磁隧道结,从下而上依次包括:磁自由层,适用于在扩散至磁自由层的面内电流和轨道极化流的作用下产生沿第一自旋方向的自旋极化流和沿与第一自旋方向相反的第二自旋方向的自旋极化流;磁自由层具有垂直各向异性;隧穿绝缘层;磁钉扎层;反铁磁层或人工反铁磁层;其中,沿第一自旋方向的自旋极化流和与第一自旋方向具有相反自旋方向的沿第二自旋方向的自旋极化流产生竞争自旋流效应,诱导磁自由层的磁化方向发生确定性翻转,以向存储单元存储信息。
  • 存储器、存储器器件和制造方法-202210966695.3
  • 宋明远;李乾铭;鲍新宇 - 台湾积体电路制造股份有限公司
  • 2022-08-12 - 2023-06-09 - H10N50/80
  • 本申请的实施例公开了存储器、存储器器件和制造方法。具体地,公开了一种包括底部电极桥和重叠并物理耦合到底部电极桥的自旋轨道扭矩结构的磁存储器器件及其制造方法。在一个实施例中,一种存储器包括在第一通孔上的第一电极;在第二通孔上的第二电极;结构物理耦合且电耦合到第一电极和第二电极的自旋轨道扭矩(SOT)结构,SOT结构与第一电极和第二电极重叠;以及在SOT结构上的磁隧道结(MTJ)。
  • 一种存储器及电子设备-202080105274.0
  • 秦青;周雪;刘熹 - 华为技术有限公司
  • 2020-11-30 - 2023-06-09 - H10N50/80
  • 本申请实施例提供一种存储器及电子设备,涉及存储器技术领域,可以提高自由层的翻转速度。该存储器包括设置于存储器的存储区域内阵列分布的多个存储单元以及位线,存储单元包括晶体管以及与晶体管连接的磁隧道结MTJ元件;MTJ元件设置于晶体管的源极或者漏极与位线之间的电流传输路径上;MTJ元件包括依次层叠设置的钉扎层、参考层、隧穿层和自由层;钉扎层的磁化方向平行于MTJ中各层的堆叠方向;存储器还包括设置于电流传输路径上的第一磁性结构;其中,第一磁性结构在自由层产生的磁场的方向与自由层的磁化方向不平行。
  • 用于磁阻随机存取存储器的磁阻存储器元件-202211531856.2
  • D.阿帕尔科夫;R.切普尔斯基 - 三星电子株式会社
  • 2022-12-01 - 2023-06-06 - H10N50/80
  • 一种磁阻隧道结(MTJ)存储器元件,包括磁性参考层(RL)、磁性自由层(FL)、在磁性RL和磁性FL之间延伸的隧穿势垒层、以及在磁性FL上延伸的扩散阻挡层(DBL)。扩散阻挡层包括从由铋(Bi)、锑(Sb)、锇(Os)、铼(Re)、锡(Sn)、铑(Rh)、铟(In)和镉(Cd)组成的组中选择的至少一种材料。氧化物层也提供在DBL上。氧化物层可以包括锶(Sr)、钪(Sc)、铍(Be)、钙(Ca)、钇(Y)、锆(Zr)和铪(Hf)中的至少一种。
  • 磁性隧道结、磁阻式随机存取存储器和电子器件-202080105266.6
  • 秦青;周雪;路鹏;朱靖华 - 华为技术有限公司
  • 2020-10-26 - 2023-05-12 - H10N50/80
  • 一种磁性隧道结(200,300,400)、磁阻式随机存取存储器(50)和电子器件,能够提高磁性隧道结的热稳定性。该磁性隧道结包括:参考层区域(204);隧穿层(203),隧穿层的构成材料为MgO;自由层区域(202),自由层区域(202)中包括第一自由层(2021)、至少一个第二自由层(2022)以及至少一个插入层(2023);其中,第一自由层(2021)与隧穿层(203)相邻,第一自由层(2021)的构成材料包括CoFeB,至少一个第二自由层(2022)的构成材料包括FeB,或者,至少一个第二自由层(2022)的构成材料包括CoFeB,并且Co的含量占比小于5%,插入层(2023)的构成材料包括非磁性材料,插入层(2023)间隔分布在第一自由层(2021)和至少一个第二自由层(2022)之间。
  • 电子设备-201811468366.6
  • 李泰荣;李哉衡;郑星雄;北川英二 - 爱思开海力士有限公司;铠侠股份有限公司
  • 2018-12-03 - 2023-05-12 - H10N50/80
  • 一种电子设备可以包括半导体存储器,该半导体存储器可以包括:第一磁性层;第二磁性层;以及间隔层,其介于第一磁性层与第二磁性层之间,其中,间隔层包括第一层、第二层以及介于第一层与第二层之间的中间层,其中,第一层和第二层中的每个层包括氧化物或氮化物,或者氧化物与氮化物的组合,中间层包括包含[Ru/x]n或[x/Ru]n的多层结构,其中x包括金属、氧化物或氮化物,或者金属、氧化物和氮化物的组合,且其中n表示1或更大的整数。
  • 一种范德瓦尔斯异质结型存储器件及其制备方法-202310032710.1
  • 房景治;林本川;王硕;崔浩楠;俞大鹏 - 南方科技大学
  • 2023-01-10 - 2023-04-28 - H10N50/80
  • 本发明公开一种范德瓦尔斯异质结型存储器件及其制备方法,属于微纳器件磁存储领域。异质结的下层为二维磁性拓扑绝缘体,上层为二维铁磁绝缘体。本发明基于Si/SiO2衬底,通过机械剥离和干法转移技术制备所述异质结。在电学测量中,通过施加不同的极化磁场或磁场扫描过程,利用电学输运性质测量可以得到幅值不变、稳定调节的磁交换偏置输运曲线,并且在很高的磁场下仍然保持稳定状态。本发明这种稳定且可控的交换偏置现象有利于未来发展基于磁随机存储原理的低维纳米芯片。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top