磁存储器
    41.
    发明公开
    磁存储器 审中-公开

    公开(公告)号:CN116761436A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310733754.7

    申请日:2023-06-20

    摘要: 本发明涉及一种磁存储器,包括:MTJ器件,包括第一电极、MTJ层与AFM层,MTJ层设置于第一电极与AFM层之间;第二电极,设置于AFM层背向MTJ层的一侧;加热器,设置于第二电极背向AFM层的一侧,用于对AFM层加热,以使AFM层退磁;其中,在写入模式下,写入电流自第二电极的一端流向另一端。上述磁存储器,将加热器放置在第二电极背向AFM层的一侧,以对AFM层进行加热,能够有效地使AFM层完全退磁,退磁后AFM层的磁化方向由底电极通入写入电流后,产生的SOT效应规定,进而翻转AFM层与自由层间的交换偏置,实现自由层磁矩翻转。AFM层的退磁采用单独的加热器的产热,无需通过增加写入电流的焦耳效应进行AFM层的退磁,因此有效降低了存储芯片的写入功耗。

    磁隧道结单元、磁存储单元以及存储器

    公开(公告)号:CN116056550A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310027053.1

    申请日:2023-01-09

    IPC分类号: H10N50/10 H10B61/00

    摘要: 本发明提供一种磁隧道结单元、磁存储单元以及存储器,涉及磁性电子器件技术领域。本发明的磁隧道结单元,包括依次堆叠的自旋轨道转矩层、翻转场提供层、插入层、自由层、隧穿层势垒层和参考层。其中,翻转场提供层为磁性膜,通过改变磁性膜材料改变翻转场提供层的磁矩方向;翻转场提供层打破自由层磁矩的反演对称性,对磁隧道结单元施加电压,自由层的磁矩在电压和翻转场提供层的辅助下发生翻转。通过不同磁矩方向的翻转场提供层来辅助存储器件实现无场翻转。可以适用于晶圆尺寸且膜层制备简单,通过翻转场提供层减小工作电流,降低功耗。同时,在翻转场提供层与自由层之间加入非磁性材料作为插入层,在降低分流的同时可以起到阻挡扩散的目的。

    多态存储的SOT-MRAM存储单元、存储阵列、存储器

    公开(公告)号:CN115985364A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211680788.6

    申请日:2022-12-27

    IPC分类号: G11C11/16 G11C5/14

    摘要: 本发明提供一种多态存储的SOT‑MRAM存储单元、存储阵列、存储器,涉及磁存储器技术领域。本发明的一种多态存储的SOT‑MRAM存储单元,底电极,磁隧道结和顶电极;当底电极和顶电极之间的电压不同时,磁隧道结顶底之间形成电势差,同时通过输入不同的写入电压,控制磁隧道结呈现不同阻态。本发明在不改变现有工艺的情况下,通过磁隧道结顶底两端施加电压的方法即可实现多阻态存储,解决了现有的SOT‑MRAM单个存储单元的存储密度小的技术问题。同时,本发明无需复杂的工艺,其成本低。

    磁存储器及其制造方法
    44.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115835765A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211680938.3

    申请日:2022-12-27

    IPC分类号: H10N50/10 H10N50/80 H10N50/01

    摘要: 本公开涉及半导体器件及其制造技术领域,具体涉及一种磁存储器及其制造方法,所述磁存储器包括:自旋轨道矩提供层;磁隧道结,设置于所述自旋轨道矩提供层上;其中,与所述自旋轨道矩提供层接触的所述磁隧道结的膜层下表面的宽度为R,与所述磁隧道结接触的所述自旋轨道矩提供层的膜层上表面的宽度为L,L小于或等于R。由于磁存储器中的自旋轨道矩提供层的宽度小于或等于磁隧道结的宽度,因此在刻蚀磁隧道结时,刻蚀停止层由自旋轨道矩提供层变为金属层间介质,从而解决了不同MTJ结之间存活率的均匀性较差的问题,且避免了刻蚀过程中MTJ侧壁再沉积的问题,进而提高了器件存活率。

    磁存储器及其退火方法
    45.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115662482A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211703454.6

    申请日:2022-12-29

    摘要: 本发明提供一种磁存储器及其退火方法,涉及磁存储器技术领域。本发明通过在退火过程中,对磁隧道结单元进行单点操作,改变单个或多个磁隧道结单元的固定层的磁化方向,实现单点或多点精确退火,同时,改变磁化方向后的固定层的磁化方向,在磁场复杂环境下,固定层的磁化方向稳定,不易发生改变,提高了磁存储器的可靠性及有效性。

    一种柔性磁存储器及其制备方法
    46.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115117234A

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202210941897.2

    申请日:2022-08-08

    摘要: 本发明公开了一种柔性磁存储器及其制备方法,涉及电子领域,复合式柔性衬底层,所述复合式衬底层自下而上,包括:第一透明聚酰亚胺层、第一氧化硅层、第二透明聚酰亚胺层、氮化硅层以及第二氧化硅层。可见,通过使用厚度更大以及密封性更好的复合式柔性衬底层代替现有技术中柔性衬底层,可以增强柔性衬底层的可靠性,进而提升柔性磁存储器件的可靠性。这样,第一方面,由于引入的复合式柔性衬底层为叠层结构,使其抗应力强度更大,进而提升柔性磁存储器件的抗应力能力。第二方面,由于引入密封性更好的结构层,使复合式柔性衬底层抗水氧侵蚀能力更强,进而提升柔性磁存储器件的可靠性。

    一种磁存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115000292A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202111522263.5

    申请日:2021-12-13

    IPC分类号: H01L43/08 H01L43/12 H01L27/22

    摘要: 本发明公开了一种磁存储器及其制备方法,涉及磁存储器领域,该磁存储器包括:电流写入层以及设置在之上的反铁磁耦合自由层,反铁磁自由层包括:反铁磁耦合层、第一铁磁翻转层以及第二铁磁翻转层,第一铁磁翻转层厚度小于第二铁磁翻转层,第一铁磁翻转层设于反铁磁耦合层与电流写入层之间,第二铁磁翻转层设于反铁磁耦合层之上,第一铁磁翻转层通过所述电流写入层产生的自旋累积实现翻转,翻转过程带动第二铁磁翻转层翻转,由于反铁磁耦合自由层厚度较单自由层高,因此提升了存储器的使用寿命,并且由于反铁磁耦合自由层的第一铁磁翻转层的厚度小于第二铁磁翻转层,可以实现优先翻转,并且带动第二铁磁翻转层翻转,翻转速度大于现阶段的翻转速度。

    一种FinFET高密度新型存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114420835A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202111460073.5

    申请日:2021-12-02

    IPC分类号: H01L43/08 H01L43/06 H01L27/22

    摘要: 本发明公开了一种FinFET高密度新型存储器及其制备方法,所述存储器由衬底层上的多个存储单元组成,其中每一个存储单元包括:电流写入层和两个结构相同的磁性隧道结;所述磁性隧道结分别包括按顺序排列的自由层、势垒层、人工反铁磁耦合层、覆盖层,且所述两个磁性隧道结分别位于电流写入层的两侧形成对称结构;所述人工反铁磁耦合层包括固定层、反铁磁耦合层、钉扎层。通过本发明制备的存储器,利用两个对称的磁性隧道结自旋霍尔角相反实现差分存储,在一条电流写入层上可以形成多个结存储单元,提高了存储密度;存储单元为差分结构,减少源线、字线、位线的使用,提高集成度;本发明的制备方法只需要一次沉积刻蚀工艺,方法简单易行。

    一种自旋轨道矩磁存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113809229A

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202111022615.0

    申请日:2021-09-01

    IPC分类号: H01L43/02 H01L43/08 H01L43/12

    摘要: 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。

    一种磁性随机存储器
    50.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113611793A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110885441.4

    申请日:2021-08-03

    IPC分类号: H01L43/04 H01L43/06 H01L43/08

    摘要: 本发明公开了一种磁性随机存储器,涉及计算机存储设备技术领域;所述磁性随机存储器至少包括:覆盖层、钉扎层、反铁磁耦合层、固定层、势垒层、自由层、自旋轨道矩效应重金属层和衬底层,所述自旋轨道矩效应重金属层自上而下包括重金属气体掺杂层和无掺杂重金属层;所述重金属气体掺杂层为单层和/或多层结构;其中,在所述自旋轨道矩效应重金属层执行溅射操作时通入气体,生成所述重金属气体掺杂层;自旋轨道矩效应重金属层由单一重金属材料组成,无需考虑分流;通过改变重金属层厚度,实现单一材料中的β相,而且利用气体对β相进行调控,机理简单极易实现。