[发明专利]一种新型磁性存储器件及其制作方法

说明书

本发明涉及存储器领域，特别是公开了一种新型磁性存储器件及其制作方法，包括驱动组件及MTJ组件；所述驱动组件用于对所述MTJ组件提供四个档位的工作电流；四个所述工作电流包括第一态电流、第二态电流、短路电流及熔断电流；所述MTJ组件包括磁性隧道结功能部及附着电阻层；所述附着电阻层设置于所述磁性隧道结功能部底部；所述附着电阻层的熔断电流大于所述磁性隧道结功能部的击穿电流。本发明通过给现有的磁性隧道结增设所述附着电阻层，成功使单个MTJ组件拥有四种状态，大大增加了新型磁性存储器的存储密度，在几乎不增加器件空间占用的同时使其实现更多存储状态，拓宽了所述新型磁性存储器的应用范围。

技术领域

本发明涉及存储器领域，特别是涉及一种新型磁性存储器件及其制作方法。

背景技术

磁性随机存储器(STT-MRAM)是一种极具潜力的新型存储器，该存储器具有电路设计简单，读写速度快，无限次擦写、掉电不丢失等优点，导致近年来，磁性随机存储器越来越成为领域内热门的研究对象。

虽然磁性随机存储器有着上述优点，可是现有的磁性随机存储器的基本单元——磁性隧道结却只能表示0，1两个正常可变状态，这就导致其应用场景有限，需要实现复杂得多状态存储的情况就需要进一步加装其他结构进行辅助，增大器件体积的同时提升成本。

因此，如何增加单个磁性隧道结结构的状态表示数量，提升器件的应用的范围，就成了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型磁性存储器件及其制作方法，以解决现有技术中MTJ存储器件只有两个可变状态，应用范围小的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种新型磁性存储器件，包括驱动组件及MTJ组件；

所述驱动组件用于对所述MTJ组件提供四个档位的工作电流；四个所述工作电流包括第一态电流、第二态电流、短路电流及熔断电流；

所述MTJ组件包括磁性隧道结功能部及附着电阻层；

所述附着电阻层设置于所述磁性隧道结功能部底部；

所述附着电阻层的熔断电流大于所述磁性隧道结功能部的击穿电流。

可选地，在所述的新型磁性存储器件中，所述附着电阻层包括收缩部；

所述收缩部包括熔断截面，所述熔断截面为在垂直于电流流动方向的截面面积最小的截面。

可选地，在所述的新型磁性存储器件中，所述附着电阻层与所述磁性隧道结功能部的接触面的面积小于所述磁性隧道结功能部的底面面积。

可选地，在所述的新型磁性存储器件中，所述附着电阻层为圆台体。

可选地，在所述的新型磁性存储器件中，所述附着电阻层为金属氮化物层或金属氧化物层或多晶硅层。

可选地，在所述的新型磁性存储器件中，所述附着电阻层为氮化钽层。

可选地，在所述的新型磁性存储器件中，所述MTJ组件还包括磁性隧道结哑元；

所述磁性隧道结哑元的底部与所述磁性隧道结功能部的底部通过所述附着金属层电连接；

所述MTJ组件与外部电流连接的通孔分别设置于所述磁性隧道结功能部的顶部及所述磁性隧道结哑元对应的附着电阻层区域的底部；

所述收缩部位于连接所述磁性隧道结哑元对应的附着电阻层区域及所述磁性隧道结功能部对应的附着电阻层区域的附着电阻层桥接区。

可选地，在所述的新型磁性存储器件中，所述驱动组件为晶体管。

一种新型磁性存储器件的制作方法，包括：

在电阻预制层上设置磁性隧道结层；