[发明专利]铁磁隧道结元件及其制造方法

权利要求书

1.一种铁磁隧道结元件，包括：

第一磁性层；

第一绝缘层，设置在第一磁性层上；

第二磁性层，包含磁性过渡金属，第二磁性层设置在第一绝缘层上；以及

氧化镁膜，包含磁性过渡金属，氧化镁膜设置为覆盖第二磁性层的侧表面。

2.根据权利要求1所述的铁磁隧道结元件，其中所述氧化镁膜由包含磁性过渡金属、镁和氧作为主要成分的复合氧化物形成。

3.根据权利要求1所述的铁磁隧道结元件，其中所述氧化镁膜覆盖位于第二磁性层周围的第一绝缘层的上表面。

4.根据权利要求1所述的铁磁隧道结元件，其中所述磁性过渡金属是选自由Fe、Co、Ni和Mn组成的元素组的至少一种元素。

5.根据权利要求1所述的铁磁隧道结元件，还包括：

多个铁磁隧道结元件，

其中第二绝缘层掩埋在彼此相邻的铁磁隧道结元件之间。

6.一种制造铁磁隧道结元件的方法，

所述方法包括：

在基板上顺序地堆叠第一磁性层、第一绝缘层和包含磁性过渡金属的第二磁性层；

通过在第二磁性层上进行刻蚀，形成多个柱状铁磁隧道结元件；

在第二磁性层的侧表面上形成金属镁膜；以及

通过进行使金属镁膜氧化的氧化处理来形成包含磁性过渡金属的氧化镁膜，所述氧化镁膜覆盖第二磁性层的侧表面。

7.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，其中所述氧化镁膜由包含磁性过渡金属、镁和氧作为主要成分的复合氧化物形成。

8.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，其中所述磁性过渡金属是选自由Fe、Co、Ni和Mn组成的元素组的至少一种元素。

9.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，其中所述金属镁膜形成为覆盖位于第二磁性层周围的第一绝缘层的上表面。

10.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，其中所述金属镁膜形成为具有0.5nm以上且5nm以下的厚度。

11.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，其中所述金属镁膜通过离子束法形成。

12.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，其中所述金属镁膜通过溅射法形成。

13.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，还包括：

在100℃以上且300℃以下的温度下进行热处理。

14.根据权利要求6所述的制造铁磁隧道结元件的方法，还包括：

在氧化处理之后，在彼此相邻的铁磁隧道结元件之间掩埋第二绝缘层。