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1. (WO2018125204) PERPENDICULAR SPIN TRANSFER TORQUE MEMORY (PSTTM) DEVICES WITH ENHANCED STABILITY AND METHOD TO FORM SAME
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Veröff.-Nr.: WO/2018/125204 Internationale Anmeldenummer PCT/US2016/069473
Veröffentlichungsdatum: 05.07.2018 Internationales Anmeldedatum: 30.12.2016
IPC:
H01L 43/10 (2006.01) ,H01L 43/02 (2006.01) ,H01L 43/08 (2006.01) ,H01L 43/12 (2006.01)
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
43
Bauelemente mit galvanomagnetischen oder ähnlichen magnetischen Effekten; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Bauelemente oder Teilen davon
10
Auswahl von Materialien
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
43
Bauelemente mit galvanomagnetischen oder ähnlichen magnetischen Effekten; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Bauelemente oder Teilen davon
02
Einzelheiten
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
43
Bauelemente mit galvanomagnetischen oder ähnlichen magnetischen Effekten; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Bauelemente oder Teilen davon
08
durch ein Magnetfeld steuerbare Widerstände
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
43
Bauelemente mit galvanomagnetischen oder ähnlichen magnetischen Effekten; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Bauelemente oder Teilen davon
12
Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Bauelemente oder Teilen davon
Anmelder:
INTEL CORPORATION [US/US]; 2200 Mission College Boulevard Santa Clara, California 95054, US
Erfinder:
RAHMAN, MD Tofizur; US
WIEGAND, Christopher J.; US
OGUZ, Kaan; US
BROCKMAN, Justin S.; US
OUELLETTE, Daniel G.; US
MAERTZ, Brian; US
O'BRIEN, Kevin P.; US
DOCZY, Mark L.; US
DOYLE, Brian S.; US
GOLONZKA, Oleg; US
GHANI, Tahir; US
Vertreter:
BRASK, Justin, K.; US
Prioritätsdaten:
Titel (EN) PERPENDICULAR SPIN TRANSFER TORQUE MEMORY (PSTTM) DEVICES WITH ENHANCED STABILITY AND METHOD TO FORM SAME
(FR) DISPOSITIFS DE MÉMOIRE À COUPLE DE TRANSFERT DE SPIN PERPENDICULAIRE (PSTTM) À STABILITÉ AMÉLIORÉE ET PROCÉDÉ DE FORMATION DE CEUX-CI
Zusammenfassung:
(EN) A material layer stack for a pSTTM memory device includes a magnetic tunnel junction (MTJ) stack, a oxide layer, a protective layer and a capping layer. The MTJ includes a fixed magnetic layer, a tunnel barrier disposed above the fixed magnetic layer and a free magnetic layer disposed on the tunnel barrier. The oxide layer, which enables an increase in perpendicularity of the pSTTM material layer stack, is disposed on the free magnetic layer. The protective layer is disposed on the oxide layer, and acts as a protective barrier to the oxide from physical sputter damage during subsequent layer deposition. A conductive capping layer with a low oxygen affinity is disposed on the protective layer to reduce iron-oxygen de-hybridization at the interface between the free magnetic layer and the oxide layer. The inherent non-oxygen scavenging nature of the conductive capping layer enhances stability and reduces retention loss in pSTTM devices.
(FR) L'invention concerne un empilement de couches de matériau pour un dispositif de mémoire pSTTM qui comprend un empilement de jonction tunnel magnétique (MTJ), une couche d'oxyde, une couche protectrice et une couche de recouvrement. La MTJ comprend une couche magnétique fixe, une barrière tunnel disposée au-dessus de la couche magnétique fixe et une couche magnétique libre disposée sur la barrière tunnel. La couche d'oxyde, qui permet une augmentation de la perpendicularité de l'empilement de couches de matériau pSTTM, est disposée sur la couche magnétique libre. La couche de protection est disposée sur la couche d'oxyde et sert de barrière de protection à l'oxyde contre des dommages physiques de pulvérisation cathodique pendant un dépôt de couches ultérieur. Une couche de recouvrement conductrice ayant une faible affinité pour l'oxygène est disposée sur la couche de protection pour réduire la déshybridation fer-oxygène au niveau de l'interface entre la couche magnétique libre et la couche d'oxyde. La nature non désoxydante inhérente de la couche de recouvrement conductrice améliore la stabilité et réduit la perte de rétention dans les dispositifs pSTTM.
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Veröffentlichungssprache: Englisch (EN)
Anmeldesprache: Englisch (EN)