[发明专利]磁性随机存储器

说明书

本申请提供了一种磁性随机存储器。该磁性随机存储器包括：衬底；多个驱动器组，各驱动器组位于衬底的表面上，多个驱动器组沿远离衬底的方向依次设置，各驱动器组包括一个或者多个沿第一方向间隔设置的驱动器，一个驱动器组中的各驱动器的中心与衬底的距离相同，各驱动器组中的至少一个驱动器在衬底上的投影与相邻的驱动器组中的至少一个驱动器在衬底表面的投影有重叠，多个驱动器组中，与衬底之间距离最大的驱动器组为顶层驱动器组，第一方向与衬底的厚度方向垂直；多个沿第一方向间隔设置的MTJ位元，位于顶层驱动器组的远离衬底的一侧，一个或者多个MTJ位元与一个或者多个驱动器对应电连接。磁性随机存储器的存储密度较大。

技术领域

本申请涉及存储领域，具体而言，涉及一种磁性随机存储器。

背景技术

由于目前MTJ位元的写入电流较大，在传统1T1R-MRAM存储器中，作为驱动器的MOS管的宽度必须做得足够大来保证写入供电能力，结果导致IT1R结构中晶体管的面积明显大于MTJ的面积，限制了MRAM存储密度。上述1T1R表示一个晶体管对应一个存储位元。

MRAM存储器中MTJ位元的结构和材料都较复杂，MTJ薄膜制备成本高昂，对衬底表面粗糙度要求极高，且MTJ磁电性能对温度敏感，因此MRAM不适合通过3D堆垛方式提升存储密度。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种磁性随机存储器，以解决现有技术中的磁性随机存储器的存储密度较小的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种磁性随机存储器，该磁性随机存储器包括：衬底；多个驱动器组，各上述驱动器组位于上述衬底的表面上，多个上述驱动器组沿远离上述衬底的方向依次设置，各上述驱动器组包括一个或者多个沿第一方向间隔设置的驱动器，一个上述驱动器组中的各上述驱动器的中心与上述衬底的距离相同，各上述驱动器组中的至少一个上述驱动器在上述衬底上的投影与相邻的上述驱动器组中的至少一个上述驱动器在上述衬底表面的投影有重叠，多个上述驱动器组中，与上述衬底之间距离最大的上述驱动器组为顶层驱动器组，上述第一方向与上述衬底的厚度方向垂直；多个沿上述第一方向间隔设置的MTJ位元，位于上述顶层驱动器组的远离上述衬底的一侧，一个或者多个上述MTJ位元与一个或者多个上述驱动器对应电连接。

进一步地，各上述驱动器组包括多个相同的上述驱动器，各上述驱动器组中的上述驱动器在上述衬底上的投影与相邻的上述驱动器组中的上述驱动器在上述衬底上的投影一一对应有重叠，上述驱动器与上述MTJ位元一一对应地电连接，且在上述衬底上的投影一一对应有重叠的两个上述驱动器对应电连接的两个上述MTJ位元相邻。

进一步地，上述各上述驱动器组中的上述驱动器在上述衬底上的投影与相邻的上述驱动器组中的上述驱动器在上述衬底上的投影一一对应重合。

进一步地，上述磁性随机存储器还包括多个隔离介质层，各上述隔离介质层设置在上述衬底的表面上，且多个上述隔离介质层沿着远离上述衬底的方向依次叠置设置，各上述驱动器组位于至少一个上述隔离介质层中，多个MTJ位元至少位于一个上述隔离介质层中。

进一步地，上述磁性随机存储器还包括多个通孔组，各上述通孔组包括至少一个通孔，至少两个上述通孔组中的上述通孔的高度不同，各上述通孔位于上述隔离介质层中，多个上述通孔组中的至少部分与上述驱动器组一一对应，与上述驱动器组对应的一个上述通孔组中的上述通孔用于电连接一个上述MTJ位元和一个上述驱动器组中的一个上述驱动器。

进一步地，上述磁性随机存储器包括至少一个驱动互连组，上述驱动互连组位于上述隔离介质层中，上述驱动互连组包括多个沿上述第一方向间隔设置的驱动互连金属部，至少有一个上述驱动互连组中的上述驱动互连金属部用于一一对应地电连接上述通孔和上述驱动器。