[发明专利]磁阻式随机存取存储器及其制造方法

摘要

本发明涉及制造带有多个磁性隧道结(MTJ)单元的磁阻式随机存取存储器(MRAM)的方法。该方法包括形成底部导电层，形成抗铁磁性层，和在底部导电层和抗铁磁性层上方形成隧道层。该方法进一步包括在隧道层上方形成自由磁层，该自由磁层具有磁矩，该磁矩与可通过施加电磁场进行调节的方向对准，以及在自由磁层上方形成顶部导电层。该方法进一步包括实施至少一种光刻工艺去除抗铁磁性层、隧道层、自由磁层和顶部导电层未被光刻胶层覆盖的部分，直到底部导电层暴露以及去除MTJ单元的至少一个侧壁的一部分。本发明还提供一种磁阻式随机存取存储器。

主权项

一种制造带有多个磁性隧道结(MTJ)单元的磁阻式随机存取存储器(MRAM)的方法包括：形成底部导电层；形成抗铁磁性层；形成位于所述底部导电层和所述抗铁磁性层上方的固定层；形成位于所述固定层上方的隧道层；形成位于所述隧道层上方的自由磁层，所述自由磁层具有磁矩，所述磁矩与可通过施加电磁场进行调节的方向对准；形成位于所述自由磁层上方的顶部导电层；实施至少一种光刻工艺去除所述抗铁磁性层、所述隧道层、所述自由磁层和所述顶部导电层未被光刻胶层覆盖的部分，直到所述底部导电层暴露；以及去除所述磁性隧道结单元的至少一个侧壁的一部分；用包含NiFeHf的保护层密封所述磁性隧道结单元，其中，所述保护层的每一层都覆盖所述底部导电层、所述抗铁磁性层、所述固定层、所述隧道层、所述自由磁层、以及覆盖所述顶部导电层的底面和侧面。