МАГНИТНЫЙ ТУННЕЛЬНЫЙ ПЕРЕХОД С УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫМ ТУННЕЛЬНЫМ БАРЬЕРОМ

1. Способ изготовления магнитного туннельного перехода, подходящего для ячейки магнитной оперативной памяти (MRAM) и содержащего первый ферромагнитный слой, туннельный барьерный слой и второй ферромагнитный слой, при этом способ содержит:
образование первого ферромагнитного слоя;
образование туннельного барьерного слоя; и
образование второго ферромагнитного слоя;
причем упомянутое образование туннельного барьерного слоя содержит осаждение слоя металлического Mg; и окисление осажденного слоя металлического Mg для того, чтобы преобразовать металлический Mg в MgO; при этом этап образования туннельного барьерного слоя выполняют более, чем дважды, таким образом туннельный барьерный слой содержит более чем два слоя MgO для уменьшения вероятности содержания в барьерном слое маленьких отверстий, которые выровнены по всем слоям MgO.
2. Способ по п.1, в котором
осаждение слоя металлического Mg дополнительно содержит использование инертного газа для выравнивания осажденного слоя металлического Mg.
3. Способ по п.1, в котором
толщина осажденного слоя металлического Mg составляет от 0 нм до 1,5 нм и, предпочтительно, от 0,3 нм до 1,2 нм.
4. Способ по п.1,
дополнительно содержащий осаждение слоя CoFe после упомянутого образования первого ферромагнитного слоя и до упомянутого образования второго ферромагнитного слоя.
5. Способ по п.1,
дополнительно содержащий осаждение дополнительного слоя металлического Mg до и после образования туннельного барьерного слоя.
6. Ячейка MRAM (магнитной оперативной памяти), содержащая магнитный туннельный переход,
содержащий первый ферромагнитный слой, туннельный барьерный слой и второй ферромагнитный слой, причем магнитный туннельный переход изготавливается посредством способа, содержащего:
образование первого ферромагнитного слоя;
образование туннельного барьерного слоя; и
образование второго ферромагнитного слоя;
при этом упомянутое образование туннельного барьерного слоя содержит осаждение слоя металлического Mg; и окисление осажденного слоя металлического Mg для того, чтобы преобразовать металлический Mg в MgO; при этом этап образования туннельного барьерного слоя выполнен более, чем дважды, таким образом туннельный барьерный слой содержит больше, чем два слоя MgO для уменьшения вероятности содержания в барьерном слое маленьких отверстий, которые выровнены по всем слоям MgO.
7. Ячейка MRAM, содержащая магнитный туннельный переход,
содержащий первый ферромагнитный слой, туннельный барьерный слой и второй ферромагнитный слой; при этом туннельный барьерный слой содержит более, чем два слоя MgO.
8. Ячейка MRAM по п.7, в которой
упомянутый магнитный туннельный переход дополнительно содержит слой металлического Mg между туннельным барьерным слоем и первым ферромагнитным слоем; и слой металлического Mg между туннельным барьерным слоем и вторым ферромагнитным слоем.
9. Ячейка MRAM по п.8, в которой
упомянутый слой металлического Mg имеет толщину, меньше, чем около 0,5 нм.
10. Ячейка MRAM по п.7, в которой
x
1-x
x
1-x
упомянутый магнитный туннельный переход дополнительно содержит слой CoFe между первым ферромагнитным слоем и туннельным барьерным слоем; и слой CoFe между многослойным барьерным слоем и вторым ферромагнитным слоем.
11. Ячейка MRAM по п.10, в которой
x
1-x
упомянутые слои CoFe имеют толщину вплоть до около 1 нм.
12. Ячейка MRAM по п.10, в которой
x
1-x
упомянутые слои CoFe имеют толщину вплоть до около 0,5 нм.