[发明专利]伸长的磁阻式隧道结结构

权利要求书

1.一种磁阻式隧道结(MTJ)器件，包括：

形成到衬底上的伸长的磁阻式隧道结结构，所述磁阻式隧道结结构包括：

磁性基准层，其中，所述磁性基准层不包括固定层；

隧道阻挡层；

多个分离的自由磁区；和

储存区，位于所述伸长的磁阻式隧道结结构的端部，所述储存区的宽度大于所述伸长的磁阻式隧道结结构的宽度，

其中，每个所述自由磁区设置到伸长的所述隧道阻挡层上并且设置在两个所述储存区之间；

其中，设置所述伸长的磁阻式隧道结结构的长宽比，使得所述磁性基准层的磁场以单一方向固定。

2.根据权利要求1所述的磁阻式隧道结器件，其中，所述伸长的磁阻式隧道结结构的长宽比至少为30。

3.根据权利要求1所述的磁阻式隧道结器件，其中，所述储存区为菱形。

4.根据权利要求3所述的磁阻式隧道结器件，其中，菱形的所述储存区的边缘的长度约为伸长结构的宽度的1.25倍。

5.根据权利要求1所述的磁阻式隧道结器件，其中，所述储存区为椭圆形。

6.根据权利要求1所述的磁阻式隧道结器件，其中，所述自由磁区的长宽比不小于1，其长度方向平行于伸长结构的伸长长度方向。

7.根据权利要求1所述的磁阻式隧道结器件，进一步包括多个顶部接触件，每个顶部接触件都连接至一个磁性自由层。

8.根据权利要求7所述的磁阻式隧道结器件，进一步包括形成为穿过缓冲层到达所述磁性基准层的多个底部接触件，每个底部接触件都设置在分离的所述磁性自由层中的一个的下方以便形成磁阻式隧道结元件，其中，所述缓冲层位于所述磁性基准层下方。

9.一种磁阻式隧道结(MTJ)存储器阵列，所述磁阻式隧道结存储器阵列包括：

形成到衬底上的多条伸长线，每条线均包括：

磁性基准层，其中，所述磁性基准层不包括固定层；

隧道阻挡层；

沿所述隧道阻挡层形成的多个分离的自由磁区，每个自由磁区都形成一个存储元件；和

储存区，位于所述伸长线的每个端部，所述储存区的宽度大于所述伸长线的宽度，

其中，每个所述自由磁区设置到伸长的所述隧道阻挡层上并且设置在两个所述储存区之间；

其中，设置伸长的磁阻式隧道结结构的长宽比，使得所述磁性基准层的磁场以单一方向固定。

10.根据权利要求9所述的磁阻式隧道结存储器阵列，其中，所述伸长线的长宽比至少为30。

11.根据权利要求9所述的磁阻式隧道结存储器阵列，其中，所述储存区为多边形。

12.根据权利要求11所述的磁阻式隧道结存储器阵列，其中，所述储存区为菱形，菱形的所述储存区的边缘的长度约为伸长结构的宽度的1.25倍。

13.根据权利要求9所述的磁阻式隧道结存储器阵列，其中，所述储存区为椭圆形。

14.根据权利要求9所述的磁阻式隧道结存储器阵列，其中，每条所述伸长线均与相邻的伸长线对准。

15.根据权利要求9所述的磁阻式隧道结存储器阵列，其中，每条所述伸长线均相对于相邻的伸长线偏移。