[发明专利]基于镁靶的磁隧道结制备方法

摘要

本发明公开了一种基于镁靶的磁隧道结制备方法，主要解决现有技术制备的磁隧道结中MgO薄膜结晶度低，导致隧穿磁电阻不高的问题。其实现步骤是：先在清洗后的Si衬底基片上淀积一层SiO₂薄膜；再在SiO₂薄膜上磁控溅射Ta/Ru/Ta/CoFeB金属层；然后利用金属Mg靶，通入3-30sccm的O₂，在CoFeB上淀积一层MgO薄膜；最后在MgO薄膜上溅射CoFeB/Ta/Ru金属层，得到磁隧道结结构并置于真空中退火。本发明制备的磁隧道结具有绝缘层MgO结晶度高，隧穿磁电阻率高的优点，可用于制作自旋存储器。

主权项

一种基于镁靶的磁隧道结制备方法，包括以下步骤： 1）清洗：对Si衬底基片进行清洗，以去除表面污染； 2）生长SiO₂：在清洗后的Si衬底基片上淀积一层300‑700nm厚的SiO₂薄膜； 3）淀积金属层：利用磁控溅射法在SiO₂薄膜上淀积Ta/Ru/Ta/CoFeB金属层； 4）淀积MgO薄膜：利用金属Mg作为靶材，对磁控溅射腔抽真空，然后向该磁控溅射腔中通入一定量的O₂和Ar气，在CoFeB上淀积MgO薄膜； 5）在MgO薄膜上溅射CoFeB/Ta/Ru金属层，形成磁隧道结结构，再放入真空中在200‑500℃下退火30‑120min。