(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録材料を含む第一の導電性磁気電極と、
前記第一の導電性磁気電極から離隔され、磁気基準材料を含む第二の導電性磁気電極と、
前記第一および第二の導電性磁気電極の間の非磁気トンネル絶縁体材料と、
イリジウム元素を含む非磁気領域を含む前記第二の導電性磁気電極の磁気基準材料であって、
前記非磁気領域と前記非磁気トンネル絶縁体材料との間にコバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む磁気領域を含み、
タンタル元素が前記コバルト元素またはコバルトリッチ合金と前記非磁気トンネル絶縁体材料の間にあり、
コバルト、鉄、およびホウ素を含む合金が前記タンタル元素と前記非磁気トンネル絶縁体材料の間にある前記磁気基準材料と、
を含む、
磁気トンネル接合。
【請求項２】
前記磁気領域は、コバルト元素を含む、
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項３】
前記磁気領域は、コバルトリッチ合金を含む、
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項４】
前記磁気領域は、コバルト元素およびコバルトリッチ合金を含む、
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項５】
前記イリジウム元素は、前記コバルト元素またはコバルトリッチ合金に直接接触する、
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項６】
前記イリジウム元素と前記コバルト元素またはコバルトリッチ合金とは、異なる其々の最大厚を有する、
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項７】
前記イリジウム元素と前記コバルト元素またはコバルトリッチ合金とは、同一の最大厚を有する、
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項８】
前記第二の導電性磁気電極は、ニッケルを欠く、
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項９】
磁気記録材料を含む第一の導電性磁気電極と、
前記第一の導電性磁気電極から離隔され、磁気基準材料を含む第二の導電性磁気電極と、
前記第一および第二の導電性磁気電極の間の非磁気トンネル絶縁体材料と、
前記第二の導電性磁気電極はコバルト元素またはコバルトリッチ合金を個々に含む二つの離隔された領域を含み、前記二つの離隔された領域のうちの一方は、前記二つの離隔された領域のうちの他方よりも前記非磁気トンネル絶縁体材料により近い、前記二つの離隔された領域の間のイリジウム元素と、
を含み、
タンタル元素が前記一方の領域と前記非磁気トンネル絶縁体材料の間にあり、
コバルト、鉄、およびホウ素を含む合金が前記タンタル元素と前記非磁気トンネル絶縁体材料の間にある
磁気トンネル接合。
【請求項１０】
前記イリジウム元素は、前記二つの離隔された領域の少なくとも一つよりも小さい最大厚を有する、
請求項９に記載の磁気トンネル接合。
【請求項１１】
コバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む二つの離隔された領域間の前記第二の導電性磁気電極はニッケルを欠き、ルテニウムを欠く、
請求項９に記載の磁気トンネル接合。
【請求項１２】
磁気記録材料を含む第一の導電性磁気電極と、
前記第一の導電性磁気電極から離隔され、磁気基準材料を含む、第二の導電性磁気電極と、
前記第一および第二の導電性磁気電極の間の非磁気トンネル絶縁体材料と、
を含み、
前記第二の導電性磁気電極は、交互の領域の二つの対を個々に含む二つの複合物を含み、各対における前記交互の領域のうちの一方は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金を含み、各対における前記交互の領域のうちの他方は、イリジウム元素を含み、
前記二つの複合物の各々の前記二つの対の一方は、前記二つの対の他方よりも前記非磁気トンネル絶縁体材料に近く、
タンタル元素が前記一方の対と前記非磁気トンネル絶縁体材料の間にあり、
コバルト、鉄、およびホウ素を含む合金が前記タンタル元素と前記非磁気トンネル絶縁体材料の間にある
磁気トンネル接合。
【請求項１３】
前記一方の対は、前記他方の対の最大厚よりも大きい最大厚を有する、
請求項１２に記載の磁気トンネル接合。
【請求項１４】
前記第二の導電性磁気電極は、前記一つの複合物と、前記非磁気トンネル絶縁体材料との間にコバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む、
請求項１２に記載の磁気トンネル接合。
【請求項１５】
前記交互の領域は、個々に一定の厚さである、
請求項１２に記載の磁気トンネル接合。
【請求項１６】
コバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む全ての交互の領域間の前記第二の導電性磁気電極は、ニッケルを欠き、ルテニウムを欠く、
請求項１２に記載の磁気トンネル接合。
【請求項１７】
前記タンタル元素が、前記コバルト元素またはコバルトリッチ合金に直接接触し、さらに、コバルト、鉄、およびホウ素を含む前記合金に直接接触する
請求項１に記載の磁気トンネル接合。
【請求項１８】
コバルト、鉄、およびホウ素を含む前記合金が前記非磁気トンネル絶縁体材料に直接接触する
請求項１７に記載の磁気トンネル接合。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示された実施形態は、磁気トンネル接合に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気トンネル接合は、薄い非磁気絶縁体材料（例えば、誘電体材料）によって分離された二つの導電性磁気電極を有する集積回路コンポーネントである。絶縁体材料は、適切な状況下で絶縁体材料を通って一方の磁気電極から他方へと電子がトンネルできるように十分薄いものである。磁気電極のうちの少なくとも一つは、通常動作書き込みまたは消去電流／電圧において二つの状態間で切り替えられる、その全体の磁化方向を有することができ、通常、“自由”または“記録”電極と呼ばれる。他の磁気電極は、通常、“基準”“固定”または“ピン留め”電極と呼ばれ、その全体の磁化方向は、通常動作書き込みまたは消去電流／電圧の印加によって切り替わらない。基準電極と記録電極は、其々の導電性ノードに電気的に結合される。基準電極、絶縁体材料、および記録電極を通るこれら二つのノード間の電流の抵抗は、基準電極の磁化方向と比較すると、記録電極の全体の磁化方向に依存する。したがって、磁気トンネル接合は、少なくとも二つの状態のうちの一つにプログラムされることができ、その状態は、磁気トンネル接合を通って流れる電流を測定することによって検知されることができる。磁気トンネル接合は、二つの電流導通状態間で“プログラムされる”ことができるため、それらは、メモリ集積回路で利用するように提案されてきた。したがって、磁気トンネル接合は、メモリから離れた、またはメモリに加えられた論理またはその他の回路で用いられてもよい。
【０００３】
記録電極の全体の磁化方向は、電流誘導外部磁界によって、またはスピン分極電流によって切り替えられることができ、その結果、スピントランスファートルク（ＳＴＴ）効果を生じる。電荷キャリア（電子など）は、“スピン”として知られる特性を有し、これは、キャリアに固有のわずかな量の角運動量である。電流は、一般的に分極されていない（５０％の“スピンアップ”および５０％の“スピンダウン”電子を有する）。スピン分極電流は、いずれかのスピンのより多くの電子を有するものである。電流を磁気材料に流すことによって、スピン分極電流を生成することができる。スピン分極電流が磁気材料に方向づけられる場合、スピン角運動量は、その材料に伝導されることができ、それによって、その磁化配向に影響を及ぼす。これは、スピン分極電流が十分な大きさを有する場合に、振動を励起するため、または、磁気材料の配向／ドメイン方向を入れ替える（即ち、切り替える）ためにも用いられることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】本発明の一実施形態による磁気トンネル接合の構造概略図である。
【図２】本発明の一実施形態による磁気トンネル接合の構造概略図である。
【図３】本発明の一実施形態による磁気トンネル接合の構造概略図である。
【図４】本発明の一実施形態による磁気トンネル接合の構造概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
本発明の一実施形態による磁気トンネル接合は、図１を参照して最初に記述される。これは、磁気トンネル接合の主要材料を含んでもよい構造１０を含む。材料は、構造１０の高さ方向の内部または高さ方向の外部に離れてもよい。例えば、集積回路のその他の部分的または全体的に製造されたコンポーネントは、構造１０についていずれかの位置で提供されてもよく、本明細書に開示された発明に対して特に密接に関連するものではない。
【０００６】
構造１０は、磁気記録材料を含む、第一の導電性（即ち、電気的）磁気（即ち、フェリ磁性または強磁性）電極１２を含む。第二の導電性磁気電極１４は、第一の電極１２から離隔され、磁気基準材料を含む。したがって、第一の電極１２は、記録電極として機能してもよく、第二の電極１４は、基準電極として機能してもよい。非磁気トンネル絶縁体材料１６は、第一の電極１２と第二の電極１４との間にある。そうでないと示されない限りは、本明細書に記述された材料および／または構造のうちの任意のものは均質または不均質であってもよく、それとは関係なく、それらが被覆する任意の材料上で連続的または不連続であってもよい。さらに、そうでないと言及されない限りは、各材料は、任意の適切な既存または開発中の技術を用いて形成されてもよく、原子層堆積、化学蒸着、物理蒸着、エピタキシャル成長、拡散ドーピングおよびイオン注入がその例である。磁気記録材料および磁気基準材料は、一方または双方が本質的に非磁気である一つ以上の領域をその中に有し得るとしても、個々に全体として、かつ集合的に磁性を有する。
【０００７】
第一の電極１２および第二の電極１４の位置は、逆になってもよい。さらに、図１の構造１０は、一般的に垂直方向または高さ方向に方向づけられるものとして示される。しかしながら、例えば、水平方向、斜め方向、水平方向と垂直方向と斜め方向のうちの一つ以上の組み合わせなど、その他の方向づけが用いられてもよい。本文書においては、“水平方向”とは、製造中に基板が処理される面に対する主表面に沿った概ねの方向を指し、“垂直方向”とは、それらに対してほぼ直交する方向である。さらに、本明細書で用いられるように、“垂直方向”および“水平方向”は、三次元空間において基板の方向づけとは独立して相互に対してほぼ垂直な方向である。さらに本文書においては、“高さ方向（ｅｌｅｖａｔｉｏｎａｌ）”、“上部（ｕｐｐｅｒ）”、“下部（ｌｏｗｅｒ）”、“上部（ｔｏｐ）”、および“底部（ｂｏｔｔｏｍ）”とは、垂直方向に対するものである。それとは関係なく、第一の電極１２、トンネル絶縁体材料１６、および第二の電極１４の例示的な厚さは、其々、約５から２００オングストローム、約５から５０オングストローム、約２０から３００オングストロームである。本文書においては、“厚さ”とは、それ自体（先行する方向的な形容詞がないと）、異なる組成の直接隣接する材料または直接隣接する領域の最も近い表面から垂直方向に、所定の材料または領域を通る平均直線距離として定義される。さらに、本明細書に記述された様々な材料は、実質的に一定の厚さまたは可変の厚さであってもよい。可変の厚さの場合、厚さとは、そうでないと示されない限りは、平均の厚さを指す。
【０００８】
任意の既存または開発中の組成物は、トンネル絶縁体材料１６および第一の電極１２のために用いられてもよい。例として、トンネル絶縁体材料１６は、ＭｇＯ、ＴｉＯｘ、およびＡｌＯｘのうちの一つ以上を含むか、それらのうちの一つ以上で実質的に構成されるか、それらのうちの一つ以上で構成されてもよい。例として、第一の電極１２の磁気記録材料は、コバルト、鉄、ホウ素、および追加の金属／材料（例えば、Ｎｉ、Ｍｇ、ＣｒＯ２、ＮｉＭｎＳｂ、ＰｔＭｎＳｂ、ＲＳＭｎＯ３［Ｒ：希土類；Ｘ：Ｃａ、Ｂａおよび／またはＳｒ］のうちの一つ以上）の混合物を含むか、それらで実質的に構成されるか、それらで構成されてもよい。
【０００９】
第二の電極１４の磁気基準材料は、非磁気領域１８と磁気領域２０とを含む。非磁気領域１８は、イリジウム元素を含むか、イリジウム元素で実質的に構成されるか、イリジウム元素で構成されることができる。磁気領域２０は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金を含むか、それで実質的に構成されるか、それで構成されることができ、非磁気領域１８とトンネル絶縁体材料１６との間にある。本文書の文脈においては、“コバルトリッチ合金”とは、原子／モルベースで、全体的に考えられる全元素のうちで最も量の多い元素がコバルトである合金である。例示的なコバルトリッチ合金は、ＣｏＦｅＢおよびＣｏＭ（ここで、Ｍは、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、ＭｇまたはＲｕの一つ以上とすることができる）を含む。磁気領域２０は、コバルト元素と、一つ以上のコバルトリッチ合金の双方を含むか、それらで実質的に構成されるか、それらで構成されてもよく、図１は、コバルト元素を唯一示す。
【００１０】
一実施形態においては、イリジウム元素は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金に直接接触し、一実施形態においては、コバルト元素またはコバルトリッチ合金は、トンネル絶縁体材料に直接接触する。本文書においては、言及した材料または構造の、互いに対して少なくともいくらかの物理的接触が存在する場合には、材料または構造は、別の材料または構造に“直接接触する（ｄｉｒｅｃｔｌｙ  ａｇａｉｎｓｔ）”ものとする。一方、“直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）”によって先行されていない“上（ｏｖｅｒ）”、“上（ｏｎ）”、および“接触して（ａｇａｉｎｓｔ）”は、中間材料（複数）または構造（複数）が該言及した材料または構造の、互いに対して物理的接触をもたらさない場合の構造とともに、“直接接触する”を包含する。二つの言及した材料が、互いに直接接触しない場合、異なる組成の材料がその間にある。本明細書で用いられるように、“異なる組成（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）”は、例えば、こうした材料が均質ではない場合に、化学的および／または物理的に異なるように、互いに直接接触してもよい二つの言及した材料のそれらの部分を必要とするだけである。二つの言及した材料が互いに直接接触しない場合、“異なる組成”は、こうした材料が均質ではない場合に、化学的および／または物理的に異なるように、互いに最も近い二つの言及した材料のそれらの部分を必要とするだけである。一実施形態においては、イリジウム元素は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金に直接接触しなくてもよく、またはコバルト元素またはコバルトリッチ合金は、トンネル絶縁体材料に直接接触しなくてもよい。例えば、第二の電極は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金とトンネル絶縁体材料との間にコバルト、鉄、およびホウ素を含む合金（図１には図示せず）を含んでもよい。さらに、このような例においては、タンタル元素層は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金と、コバルト、鉄、およびホウ素を含む合金との間に提供されてもよい。
【００１１】
イリジウム元素とコバルト元素またはコバルトリッチ合金とは、同一または異なる其々の最大厚を有してもよく、異なる最大厚が図１に示される。一実施形態においては、コバルト元素またはコバルトリッチ合金は、イリジウム元素よりも大きい最大厚を有する。コバルト元素またはコバルトリッチ合金２０に対する例示的な最大厚は、約２から３０オングストロームであり、理想的なより狭い例は、約４から２０オングストロームである。イリジウム元素１８に対する例示的な最大厚は、２から１５オングストロームであり、理想的なより狭い例は約４から７オングストロームである。具体的な例示的な厚さは、第一の電極１２が約１４オングストローム、トンネル絶縁体１６が約１２オングストローム、第二の電極１４が約１５オングストローム、磁気領域２０が約１０オングストローム、非磁気領域１８が約５オングストロームである。
【００１２】
（例えば、以下に記述されるような）幾つかの実施形態において、第二の電極の磁気基準材料は、非磁気領域と非磁気トンネル絶縁体材料との間にコバルト元素またはコバルトリッチ合金を個々に含む複数の離隔された磁気領域を含む。このような幾つかの実施形態においては、複数の離隔された磁気領域のうちの直接隣接する少なくとも幾つかは、イリジウム元素によって相互から分離される。それとは関係なく、一実施形態においては、第二の電極はニッケルを欠き、一実施形態においては、ルテニウムを欠く。
【００１３】
別の例示的一実施形態の磁気トンネル接合構造１０ａが図２に示される。上述された実施形態と類似の参照番号は、必要に応じて用いられ、幾つかの構造的差異は、添え字“ａ”または“ｂ”で示される。構造１０ａは、第一の導電性磁気電極１２と、第二の導電性磁気電極１４ａと、それらの間のトンネル絶縁体材料１６とを含む。第二の電極１４ａは、コバルトまたはコバルトリッチ合金を個々に含む二つの離隔された領域２０ａ、２０ｂを含む。そうした領域のうちの一方（例えば、２０ａ）は、他方（例えば、２０ｂ）よりもトンネル絶縁体材料１６により近い。イリジウム元素１８は、二つの領域２０ａと２０ｂとの間にある。例えば、以下の幾つかの実施形態で記述されるように、３以上の（図２には図示せず）離隔された領域２０ａ、２０ｂが提供されてもよい。それとは関係なく、このような離隔された領域は、同一または異なる其々の最大厚を有してもよい。それとは関係なく、一実施形態においては、イリジウム元素は、二つの領域２０ａ、２０ｂのうちの少なくとも一つよりも小さい最大厚を有してもよく、一実施形態においては、このような二つの領域の各々よりも小さい最大厚を有してもよい。それとは関係なく、一実施形態においては、コバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む全ての離隔された領域（例えば、２０ａ、２０ｂ）の間の第二の電極１４ａは、ニッケルを欠き、ルテニウムを欠く。上述されたような任意の他の（複数の）属性または（複数の）構造が用いられてもよい。
【００１４】
本発明の一実施形態による別の磁気トンネル接合構造１０ｃが図３に示される。上述された実施形態と類似の参照番号は必要に応じて用いられ、幾つかの構造的差異は、添え字“ｃ”または異なる番号で示される。構造１０ｃにおいては、第二の電極１４ｃは、トンネル絶縁体材料１６と領域２０ａとの間にコバルト、鉄、およびホウ素を含む合金２６を含む。合金２６に対する例示的な厚さは、約２から２５オングストロームであり、具体的な例示的組成物は、Ｃｏ０．６Ｆｅ０．２Ｂ０．２である。一実施形態においては、合金２６は、トンネル絶縁体材料１６に直接接触する。一実施形態においては、合金２６は、領域２０ａに直接接触せず、例えば、構造１０ｃは、合金２６と領域２０ａとの間にタンタル元素２８を含むものとして示される。タンタル２８に対する例示的な厚さは、約２から１５オングストロームである。トンネル絶縁体材料１６および合金２６が結晶性体心立方（ＢＣＣ）格子で形成され、コバルト元素またはコバルトリッチ合金２０ａが結晶性面心立方（ＦＣＣ）格子で形成され、タンタル元素２８が、さもなければＦＣＣ格子に直接接触するＢＣＣ格子となるものとの間のバッファとして提供され得るときに、合金２６は、例示として提供される。それとは関係なく、任意の他の（複数の）属性または（複数の）構造が用いられてもよい。
【００１５】
別の例示的磁気トンネル接合構造１０ｄが図４に示される。上述された実施形態と類似の参照番号は必要に応じて用いられ、幾つかの構造的差異は、添え字“ｄ”または異なる番号で示される。構造１０ｄは、第一の導電性磁気電極１２と、第二の導電性磁気電極１４ｄと、それらの間のトンネル絶縁体材料１６とを含む。第二の電極１４ｄは、交互の領域の二つの対４０、４５を個々に含む二つの複合物３１、３２を含む。３つ以上の複合物が用いられてもよく、磁気トンネル接合構造１０ｄは、３つの複合物３１、３２、３３を含むものとして示される。複合物は、互いに同一の組成または構造である必要はない。しかしながら、各対（例えば、其々４０、４５）における交互の領域（例えば、２０ａ、２０ｂ）のうちの一つは、コバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む。さらに、各対における交互の領域（例えば、１８）の他方は、イリジウム元素を含む。
【００１６】
個々の対４０、４５におけるイリジウム元素の領域は、同一または異なる其々の最大厚を有してもよく、同一の最大厚は、領域１８に対して示される。同様に、個々の対４０、４５におけるコバルトまたはコバルトリッチ合金の領域は、同一または異なる其々の最大厚を有してもよく、異なる其々の最大厚が領域２０ａ、２０ｂに示される。それとは関係なく、交互の領域２０ｂ／１８／２０ａ／１８は、個々に一定の厚さまたは可変の厚さであってもよく、其々の一定の厚さが各々に対して示される。一実施形態においては、各対における交互の領域２０ｂ／１８および２０ａ／１８は、相互に直接接触する（例えば、領域２０ｂは、その直接隣接する領域１８に直接接触し、領域２０ａは、その直接隣接する領域１８に直接接触する）。一実施形態においては、二つの複合物は、相互に直接接触する。例えば、示されるように、二つの複合物３１、３２は、相互に直接接触し、二つの複合物３２、３３は相互に直接接触する。一実施形態においては、二つの所定の複合物のうちの他方よりも、非磁気トンネル絶縁体材料により近い、二つの複合物のうちの一方は、非磁気トンネル絶縁体材料に直接接触しない。例えば、複合物３１は、トンネル絶縁体材料１６に直接接触しない。むしろ、例示的な第二の電極１４ｄは、複合物３１とトンネル絶縁体材料１６との間に材料５０（例えば、コバルト元素またはコバルトリッチ合金）を含むものとして示される。したがって、材料５０は、複合物３２とトンネル絶縁体材料１６との間にもあり、また、複合物３３とトンネル絶縁体材料１６との間にもある。さらに、図４の例示的実施形態においては、コバルト、鉄、およびホウ素を含む合金２６とタンタル元素２８とは、第二の電極１４ｄの一部を含む。一実施形態においては、コバルト元素またはコバルトリッチ合金を（例えば、全ての領域２０ａと２０ｂとの間に）含む全ての離隔された領域の間の第二の電極１４ｄは、ニッケルを欠き、ルテニウムを欠く。
【００１７】
一実施形態においては、示されるように、個々の複合物３１、３２、３３における交互の領域のより近い対４０は、他の対４５の最大厚よりも大きい最大厚を有する。
【００１８】
具体的な例示的な厚さは、領域１８および２０ｂが各々約５オングストローム、領域２０ａが約１０オングストローム、材料５０が約６オングストローム、材料２８が約２オングストローム、材料２６が約９オングストローム、材料１６が約１２オングストローム、第一の電極１２が約１４オングストロームである。
【００１９】
例示的な大きな中空の垂直方向矢印は、可能性のある磁気配向を示すことを意図しながら、第二の電極１４ｄ内のある領域について示される。さらに、このような矢印の長さは、このような其々の方向においてより大きい磁気の大きさを示すことを意図される。しかしながら、これらは、例示のためだけのものである。具体的に、例示としてのみ、第二の電極１４ｄ内のこのような領域の磁気の方向は、示されているものとは反転されてもよく、または、例示として同一方向および／または異なる大きさであってもよい。上述されたような任意の他の（複数の）属性または（複数の）構造が用いられてもよい。
【００２０】
非磁気イリジウム元素と、該イリジウム元素とトンネル絶縁体材料との間に磁気コバルト元素またはコバルトリッチ合金とを含む磁気基準材料を有する第二の電極を用いることで、必要なわけではないが、ある利点を達成できてもよい。例えば、これらは、基準電極用の磁気基準材料の材料の集合の簡単化を可能にしてもよい。追加的または代替的に、これによって、このようなデバイスにおいてより高いＳＴＴ効率に対する運動量収支を備えたより安定な磁気基準材料を達成するうえで、磁気基準材料のより多様な積層設計を可能にしてもよい。追加的または代替的に、記録電極の磁気記録材料に対する漂遊磁界の影響は、最小化されてもよく、おそらくは、必要とされるプログラミング電流の減少を可能としつつ、ＳＴＴ効率利得に対する局所的に補償された磁気運動量によって、減少した平面内磁界成分を含む。追加的または代替的に、イリジウム元素は、他の磁気基準材料と比較すると積層内で拡散バリア効率の改善を提供してもよく、これによって、より高いトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）と、例えば、４００℃を超えるより良好な熱耐久性とを可能とするか、または結果として生じてもよい。追加的または代替的に、積層の高さが低くなった簡単化された磁気基準材料複合物は、ＳＴＴパラメータに対してより密接したセル間分布を提供されてもよい。このような高さの低い磁気トンネル接合積層は、これらが用いられるエッチングおよびカプセル化などのステップにおいて特に少ない処理努力で高密度の製品設計を可能にしてもよい。
【００２１】
［結論］
幾つかの実施形態においては、磁気トンネル接合は、磁気記録材料を含む第一の導電性磁気電極を含む。第二の導電性磁気電極は、第一の電極から離隔され、磁気基準材料を含む。非磁気トンネル絶縁体材料は、第一および第二の電極の間にある。第二の電極の磁気基準材料は、イリジウム元素を含む非磁気領域を含む。磁気基準材料は、非磁気領域とトンネル絶縁体材料との間のコバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む磁気領域を含む。
【００２２】
幾つかの実施形態においては、磁気トンネル接合は、磁気記録材料を含む第一の導電性磁気電極を含む。第二の導電性磁気電極は第一の電極から離隔され、磁気基準材料を含む。非磁気トンネル絶縁体材料は、第一および第二の電極の間にある。第二の電極は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金を個々に含む二つの離隔された領域を含む。二つの領域のうちの一方は、二つの領域のうちの他方よりもトンネル絶縁体材料により近い。イリジウム元素は、二つの領域の間にある。
【００２３】
幾つかの実施形態においては、磁気トンネル接合は、磁気記録材料を含む第一の導電性磁気電極を含む。第二の導電性磁気電極は、第一の電極から離隔され、磁気基準材料を含む。非磁気トンネル絶縁体材料は、第一および第二の電極の間にある。第二の電極は、交互の領域の二つの対を個々に含む二つの複合物を含む。各対における交互の領域のうちの一方は、コバルト元素またはコバルトリッチ合金を含む。各対における交互の領域のうちの他方は、イリジウム元素を含む。
【００２４】
法律に従って、本明細書に開示された本発明の主題は、構造的および方法論的特徴に関して多かれ少なかれ具体的に言語で記述されてきた。しかしながら、請求項は、示されて記述された具体的な特徴に限定されるべきではないことが理解されるべきである。なぜなら、本明細書に開示された手段は、例示的実施形態を含むからである。したがって、請求項は言語として表されたものとして全範囲を与えられるべきであって、均等物の教義に従って、適切に解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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