[发明专利]存储器元件及其制造方法

权利要求书

1.一种存储器元件，包括：

磁性穿遂结，包括自由层、参考层以及延伸于所述自由层与所述参考层之间的阻障层；以及

自旋霍尔电极，接触于所述磁性穿遂结且经配置以将电荷电流转换为用于写入所述磁性穿遂结的自旋电流，其中所述自旋霍尔电极由包括重金属元素与过渡元素金属的合金构成，其中所述重金属元素为钯或铂，且所述过渡金属元素为铬或钒。

2.根据权利要求1所述的存储器元件，其中所述合金为铂-铬合金。

3.根据权利要求4所述的存储器元件，其中所述铂-铬合金表示为Pt_xCr_1-x，其中x在0.5至0.8的范围中。

4.根据权利要求1所述的存储器元件，其中所述合金为铂-钒合金。

5.根据权利要求4所述的存储器元件，其中所述铂-钒合金表示为Pt_yV_1-y，其中y在0.7至0.9的范围中。

6.一种存储器元件，包括：

写入晶体管与读取晶体管，形成于衬底的表层区域上；

自旋霍尔电极，延伸于所述写入晶体管与所述读取晶体管上方，且电性连接至所述写入晶体管的源极/漏极端点以及读取晶体管的源极/漏极端点，其中所述自旋霍尔电极由包括第一金属与第二金属的合金构成，其中所述第一金属为铂或钯，且所述第二金属为铬或钒；以及

磁性穿遂结，立于所述自旋霍尔电极上且藉由第一端点而接触于所述自旋霍尔电极。

7.根据权利要求6所述的存储器元件，还包括钝化层，共形地覆盖所述磁性穿遂结的侧壁和顶面以及所述自旋霍尔电极的顶面。

8.根据权利要求6所述的存储器元件，还包括扩散阻障层，延伸于所述磁性穿遂结与所述自旋霍尔电极之间，其中所述扩散阻障层由非磁性导体材料构成。

9.根据权利要求6所述的存储器元件，还包括：

位线，耦合至所述磁性穿遂结的第二端点；

第一源极线，延伸于所述写入晶体管与所述读取晶体管上方，且耦合至所述写入晶体管的另一源极/漏极端点；以及

第二源极线，延伸于所述写入晶体管与所述读取晶体管上方，且耦合至所述读取晶体管的另一源极/漏极端点。

10.根据权利要求6所述的存储器元件，还包括虚设字线，延伸于所述衬底上且位于所述写入晶体管与所述读取晶体管之间。

11.一种存储器元件，包括：

读取晶体管，设置于衬底的表层区域上；

磁性穿遂结，设置于所述读取晶体管上方且藉由第一端点而耦合至所述读取晶体管的源极/漏极端点；

自旋霍尔电极，延伸于所述磁性穿遂结上且接触于所述磁性穿遂结的第二端点，其中所述自旋霍尔电极由包括第一金属元素与第二金属元素的合金构成，所述第一金属元素选自于铂与钯组成的群组，且所述第二金属元素选自于铬与钒组成的群组；以及

选择器，设置于所述自旋霍尔电极上方且藉由第一端点而耦合至所述自旋霍尔电极。

12.根据权利要求11所述的存储器元件，还包括：

位线，耦合至所述读取晶体管的另一源极/漏极端点；

写入字线，延伸于所述选择器上方且耦合至所述选择器的第二端点；以及

源极线，延伸于所述自旋霍尔电极上方且电性连接至所述自旋霍尔电极。