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公开(公告)号：CN113130735A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN201911425363.9
申请日：2019-12-31
申请人： 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN112310277A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201910703553.6
申请日：2019-07-31
申请人： 中电海康集团有限公司 , 浙江驰拓科技有限公司
IPC分类号： H01L43/12
摘要： 本发明提供了一种磁隧道结的制备方法。该制备方法包括形成参考层、势垒层和自由层的步骤，其中，形成势垒层的步骤包括：S1，采用射频磁控溅射工艺在参考层或自由层表面形成第一氧化镁层，作为结晶诱导层；S2，采用直流磁控溅射工艺和氧化工艺在结晶诱导层表面形成第二氧化镁层，制备方法还包括对参考层、势垒层和自由层一起进行第一热处理的步骤。由于采用射频磁控溅射工艺沉积形成的第一氧化镁层在刚沉积状态下通常为多晶状态且具有一定的(001)取向，从而以其为结晶诱导层，有利于在其表面形成(001)MgO结构，进而使参考层、势垒层和自由层均具有(001)取向，提高了MTJ的自旋过滤效率和TMR值，获得良好的读写特性。
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公开(公告)号：CN112133821A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910552556.4
申请日：2019-06-25
申请人： 中电海康集团有限公司 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本发明提供一种新型MRAM中铜互联上底电极的制备方法，包括：提供一基底，所述基底包括依次堆叠设置的金属互联层、第一阻挡层以及介电层，在所述第一阻挡层及介电层中形成有底部通孔，所述底部通孔与所述金属互联层相连；在所述基底表面依次沉积第二阻挡层和铜层，所述铜层充满所述底部通孔；以所述第二阻挡层作为抛光终点，对所述铜层进行化学机械抛光，并在检测到所述第二阻挡层后进行过抛光，以完全去除所述第二阻挡层之上的铜层；在抛光后的界面上沉积底电极金属层；图案化所述底电极金属层，得到MRAM底电极。本发明能够简化并彻底颠覆现有大马士革铜的化学机械抛光工艺，提高生产效率并降低工艺稳定性风险。
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公开(公告)号：CN111509120A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010319852.2
申请日：2020-04-21
申请人： 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本发明提供一种磁性隧道结及其制造方法。所述磁性隧道结包括依次层叠的第一晶种层、第二晶种层、磁固定层、势垒层、磁自由层和覆盖层，其中，所述第一晶种层包含钴、铁的一种或其组合与硼形成的非镍合金，所述第二晶种层包含镍铬合金。本发明利用包含镍铬合金的第二晶种层提高各磁性层的垂直磁各向异性。
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公开(公告)号：CN113130735B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN201911425363.9
申请日：2019-12-31
申请人： 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN107958954B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201610898458.2
申请日：2016-10-14
申请人： 中电海康集团有限公司 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本发明提供了一种磁性隧道结的参考层的制备方法、磁性隧道结的制备方法。该磁性隧道结的参考层的制备方法包括采用沉积工艺设置参考层的各膜层，采用等离子体处理各膜层中的一层或多层，以及对等离子体处理后的各膜层中的一层或多层进行退火处理。利用退火处理对等离子体处理之后的一层或多层膜层进行原位热处理，进而减少或者消除等离子体处理可能造成的损伤或缺陷，改善参考层的表面特性，进而提高具有该参考层的磁性隧道结的综合性能，比如提高磁性隧道结的TMR值，降低其RA值。
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公开(公告)号：CN107958950B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201610898491.5
申请日：2016-10-14
申请人： 中电海康集团有限公司 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本申请提供了一种MTJ器件的制作方法、MTJ器件及STT‑MRAM。该MTJ器件的制作方法包括：依次设置钉扎层、绝缘势垒层与自由层的第一过程，或者依次设置自由层、绝缘势垒层与钉扎层的第二过程，钉扎层包括至少一个第一结构层，当制作方法包括第一过程时，制作方法还包括：在设置钉扎层的过程中采用等离子体法对至少一个第一结构层的裸露表面进行刻蚀；当制作方法包括第二过程时，制作方法还包括：在设置钉扎层之前，采用等离子体法对设置绝缘势垒层的裸露表面进行刻蚀，和/或，在设置钉扎层的过程中采用等离子体法对至少一个第一结构层的裸露表面进行刻蚀。该制作方法增强了MTJ器件结构的热稳定性，使得该器件具有高可靠性。
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公开(公告)号：CN108511602B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201710115591.0
申请日：2017-02-28
申请人： 中电海康集团有限公司 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本申请提供了一种MTJ单元及STT‑MRAM。该MTJ单元包括参考层、双势垒结构与自由层，参考层的材料包括铁磁材料和非磁金属材料；双势垒结构设置在参考层的表面上，且双势垒结构包括第一绝缘层、量子阱层和第二绝缘层，第一绝缘层的材料的禁带宽度为η1，量子阱层的材料的禁带宽度为η2，第二绝缘层的材料的禁带宽度为η3，η2＜η1，η2＜η3，当双势垒结构两端的电压达到预定值时，入射双势垒结构的电子与量子阱层中的量子阱态能级发生共振，入射电子通过共振隧穿通过双势垒结构；自由层设置在第二绝缘层的远离量子阱层的表面上，自由层的材料包括铁磁材料和非磁金属材料。该MTJ应用在存储器中，使得其写入效率较高。
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公开(公告)号：CN107958953B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201610898368.3
申请日：2016-10-14
申请人： 中电海康集团有限公司 , 浙江驰拓科技有限公司
IPC分类号： H01L43/12
摘要： 本发明提供了一种磁性隧道结的自由层的制备方法及磁性隧道结的制备方法。该磁性隧道结的自由层的制备方法包括采用沉积工艺设置自由层的各膜层，采用第一等离子体处理各膜层中的一层或多层，以及对第一等离子体处理后的各膜层中的一层或多层进行第一退火处理。利用第一退火处理对第一等离子体处理之后的一层或多层膜层进行原位热处理，进而减少或者消除第一等离子体处理可能造成的损伤或缺陷，改善自由层的表面特性，进而提高具有该自由层的磁性隧道结的综合性能，比如提高磁性隧道结的TMR值，降低其RA值。
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公开(公告)号：CN109087995B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201710447813.9
申请日：2017-06-14
申请人： 中电海康集团有限公司 , 浙江驰拓科技有限公司
摘要： 本申请提供了一种垂直磁化MTJ器件及STT‑MRAM。该垂直磁化MTJ器件包括依次叠置设置的参考层、绝缘势垒层、自由层、增强层、去磁耦合层以及固定层，其中，参考层与固定层的磁化方向相反，增强层用于增强自由层的垂直磁各向异性，去磁耦合层用于隔离自由层与固定层。降低了临界写入电流，降低了STT‑MRAM芯片的能耗，同时也提高了数据的写入速率，并且，固定层可以抵消参考层作用在自由层上的散磁场，避免不同位元之间的相互干扰；另外，垂直磁化MTJ器件中的增强层可以增强自由层的磁各向异性，进而提高自由层的热稳定性。
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