[发明专利]具有非均一电流路径的自旋力矩驱动的磁性隧道结及用于形成所述磁性隧道结的复合硬掩模架构

摘要

本发明揭示一种磁性隧道结MTJ存储元件(300)及形成所述MTJ的方法。所述磁性隧道结MTJ存储元件包括钉扎层(206、210)、势垒层(212)、自由层(214)及复合硬掩模或顶部电极(304、306)。所述复合硬掩模/顶部电极架构经配置以提供通过所述MTJ存储元件的非均一电流路径，且由并联耦合的具有不同电阻特性的电极形成。插入于所述自由层与所述顶部电极之间的任选调谐层(302)帮助降低所述自由层的阻尼常数。

主权项

一种磁性隧道结MTJ存储元件，其包含：垂直堆叠，其包含钉扎层、势垒层及自由层；顶部电极，其形成于所述自由层的顶部上，其中所述顶部电极经配置以提供通过所述MTJ存储元件的非均一电流路径，其中所述顶部电极进一步包含内部顶部电极及外部顶部电极；及调谐层，其形成于所述自由层的顶部上，其中所述调谐层散布于所述内部顶部电极与所述自由层之间，使得所述外部顶部电极与所述调谐层的侧壁部分及所述自由层的上部部分接触，从而包封所述调谐层。