專利名稱：具有超薄磁性層的tmr材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及磁性材料，并且尤其涉及隧道磁電阻(TMR)材料。
背景技術(shù)：
在磁學(xué)領(lǐng)域，磁電子學(xué)器件、自旋電子學(xué)器件、自旋學(xué)(spintronic)器件已經(jīng)引起了眾多關(guān)注。這些器件包括磁隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(MRAM)、磁場(chǎng)傳感器、盤驅(qū)動(dòng)器的讀/寫頭和其他磁應(yīng)用，利用了主要由電子自旋而非電子電荷引起的巨磁電阻(GMR)和隧道磁電阻(TMR)效應(yīng)。
一類自旋學(xué)器件由GMR材料或TMR材料構(gòu)成。這兩種材料的基本結(jié)構(gòu)包括由間隔層隔開(kāi)的兩個(gè)磁性層。在GMR材料中，間隔層是導(dǎo)電的，但在TMR材料中，間隔層是絕緣的。圖1示出根據(jù)已有技術(shù)的TMR材料20的放大橫截面圖。
也稱為磁隧道結(jié)(MTJ)的TMR材料20具有由也稱為隧道勢(shì)壘層的絕緣間隔層26隔開(kāi)的第一磁性層22和第二磁性層24。第一和第二磁性層22，24可以是磁性材料的單層，如鎳、鐵、銅、鈷或其合金。隧道勢(shì)壘層26通常是氧化鋁(Al2O3)，但是可包括若干絕緣體，如氮化鋁或鎳、鐵、鈷的氧化物或其合金。
不局限于理論的情況下，尤其是參考隧道勢(shì)壘層26與第二磁性層24之間的界面31的放大視圖28，當(dāng)吸附物原子30淀積在隧道勢(shì)壘層26的表面32上時(shí)，可生長(zhǎng)幾種類型的層，并且即便是在界面31處在原子30與表面32之間缺乏混合的情況下，在表面32上形成的原子30的層生長(zhǎng)也不可能成為優(yōu)選的薄膜。
原子30在表面32上的生長(zhǎng)模式由幾個(gè)因素決定，包括原子30在表面32上的遷移率、表面32的表面能、原子30的表面能和界面31處原子30對(duì)表面32的鍵合能。在大部分物理氣相沉積過(guò)程中，原子30具有足夠的能量用于表面32上的有效遷移、在進(jìn)入靜止之前移動(dòng)過(guò)大量原子間距。在高遷移率環(huán)境的這種媒質(zhì)中，原子30將自然地形成膜形貌，這將表面32上的原子30的總能量最小化。從而，在原子30的表面能與表面32的能量相比高時(shí)，將有利于這樣的結(jié)構(gòu)，以露出表面32的一些區(qū)域?yàn)榇鷥r(jià)將原子30的表面面積最小化，導(dǎo)致在膜生長(zhǎng)的初始階段期間在表面32上形成原子30的三維島34。相反，如果表面32的能量高于原子30，則原子30在表面32上按逐層模式生長(zhǎng)是優(yōu)選的，因?yàn)檫@樣很快原子33覆蓋表面32，形成具有低能量的表面。
原子30對(duì)表面32的強(qiáng)烈的鍵合能通過(guò)限制原子30的遷移率并通過(guò)把原子30與表面32之間的接觸最大化來(lái)降低總系統(tǒng)能量而有助于原子30的原子層的生長(zhǎng)。在逐層生長(zhǎng)期間，原子30幾乎是在原子30上形成原子30的第二原子層之前就在表面32上完成了原子30的第一原子層。當(dāng)原子30趨向于在原子30層上生長(zhǎng)附加的原子30而不是在表面32上完成原子30的第一原子層時(shí)，發(fā)生三維生長(zhǎng)(即島狀生長(zhǎng))。
當(dāng)膜覆蓋表面的大約80％以上時(shí)通常將其視為連續(xù)的。當(dāng)生長(zhǎng)模式是逐層生長(zhǎng)時(shí)，膜更可能比島狀生長(zhǎng)模式更快地變?yōu)檫B續(xù)的。對(duì)于島狀生長(zhǎng)，在膜變?yōu)檫B續(xù)的或大致連續(xù)的之前，可進(jìn)行十個(gè)或更多的原子層淀積。在淀積足夠的材料來(lái)使得島足夠大以連接并形成大致連續(xù)的層之前，這種膜通常被視為是不連續(xù)的并且由不相連的島構(gòu)成。另外，一旦形成連續(xù)膜，它將比按逐層方式生長(zhǎng)的膜更粗糙。
通常要求在襯底上形成小于大約10原子層(即小于大約20埃厚)的平滑且大致連續(xù)的膜。在本發(fā)明之前，如果材料膜通過(guò)島狀生長(zhǎng)或類似的任何三維生長(zhǎng)模式形成，則不可能形成小于大約20埃的平滑且大致連續(xù)的層。即便按大致島狀生長(zhǎng)的膜在10個(gè)原子層時(shí)變得連續(xù)，當(dāng)一些區(qū)域僅僅是1個(gè)或2個(gè)原子層厚而其他區(qū)域是遠(yuǎn)多于10個(gè)原子層厚時(shí)，它將比按逐層方式生長(zhǎng)的膜粗糙得多。在這種逐層形成方法提供TMR材料的正常工作時(shí)，由于用這種TMR材料結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)明顯的好處，因此需要形成具有小于大約20埃的大致平滑且連續(xù)的磁性層的TMR材料。
例如，雙MTJ將明顯受益于大致平滑且連續(xù)的超薄磁性層，因?yàn)槿绻色@得1～3原子層厚的磁性層，則雙MTJ中的共振效應(yīng)是可調(diào)的。(參看Xiangdong Zhang，Bo-zang Li，Gang Sun，&Fu-Cho Pu，Phys.Rev.B，V0l.56，p5484(1997)和S.Takahashi & S.Maekawa，Phys.Rev.Lett，Vol.80，p1758(1998)的theoretical prediction of resonanteffects that give a higher MR等，在此將其作為參考來(lái)引入)。另外，如果由在另一隧道勢(shì)壘層上生長(zhǎng)的大致平滑且連續(xù)的超薄擴(kuò)散隧道勢(shì)壘層和軟磁性層組合構(gòu)成，使得翻轉(zhuǎn)特性不在器件操作期間受不利影響，則單或多隧道結(jié)中的磁雙層(即形成第一或第二磁性層的兩個(gè)磁性材料)將提高耐熱性。此外，為獲得需要的磁性能，選擇形成磁性雙層的兩個(gè)磁性材料可得到特定結(jié)晶相，磁性能包括但不限于矯頑力、各向異性和磁電阻比率因素。如所理解的那樣，具有大致平滑且連續(xù)的均勻超薄磁性層的TMR有很多所需應(yīng)用和特性。
因此，要求一種TMR材料，包括具有不超出大約20X，更好是不超出15X，并且最好是不超出大約10X的厚度的大致平滑且連續(xù)的均勻磁性層。


結(jié)合附圖在下文中說(shuō)明本發(fā)明，附圖中，相同標(biāo)號(hào)表示相同元件。
圖1是根據(jù)已有技術(shù)的隧道磁電阻(TMR)材料的放大橫截面圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選示范實(shí)施例的TMR的放大橫截面圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的用于形成圖2的TMR材料的方法的流程圖；圖4是根據(jù)圖2的具有本發(fā)明的雙層第二優(yōu)選示范實(shí)施例的TMR的放大橫截面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選示范實(shí)施例的多MTJ的放大橫截面圖；圖6是利用根據(jù)一個(gè)優(yōu)選示范實(shí)施例的圖2的TMR材料的存儲(chǔ)器的一部分的放大透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面的對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的具體說(shuō)明本質(zhì)上僅僅是示例性的，并非旨在限制本發(fā)明或本發(fā)明的應(yīng)用和使用。另外，并不打算通過(guò)本發(fā)明的前述背景技術(shù)中提到的任何理論或下面的對(duì)優(yōu)選示范實(shí)施例的具體說(shuō)明進(jìn)行限制。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的TMR材料40的放大橫截面圖。也稱為磁隧道結(jié)(MTJ)的TMR40材料具有形成在襯底41上的第一磁性層42和形成在隧道勢(shì)壘層46上的第二磁性層44。第一和第二磁性層(42，44)和隨后要討論的附加磁性層可以是單磁性材料層，如鎳、鐵、銅或鈷或其合金?；蛘?，第一和第二磁性層(42，44)和隨后提出的附加磁性層可以是復(fù)合磁性層，如覆蓋鈷鐵層的鎳鐵鈷層或包括鈷鐵和鎳鐵鈷以及鈷鐵的層的三層結(jié)構(gòu)，鈷鐵位于與隧道勢(shì)壘層46形成的界面處。隧道勢(shì)壘層46和隨后要討論的其他隧道勢(shì)壘層優(yōu)選是氧化鋁(Al2O3)，但是可包括若干絕緣體，例如像氮化鋁或鎳、鐵、鈷、Mg、Mn、Ta、Ti、Nb、Mo、W、Sr、Ce、La或其合金的氧化物。
如隧道勢(shì)壘層46與第二磁性層44之間的界面的放大圖48中看到的那樣，第二磁性層44的被吸附原子50在隧道勢(shì)壘層46上形成逐層結(jié)構(gòu)。逐層結(jié)構(gòu)具有在第二排的被吸附原子54上形成的第一排的被吸附原子52、在第二排54上形成的第三排的被吸附原子56和在第三排54上形成的第四排的被吸附原子58。但是，應(yīng)該理解逐層結(jié)構(gòu)可用任何數(shù)目的被吸附原子排形成，包括但并不限于單排和四排以上。這個(gè)逐層在隧道勢(shì)壘層46上提供第二磁性層44，該磁性層44至少在隧道勢(shì)壘層46的一部分上大致平滑且連續(xù)并且具有不超出大約20X，優(yōu)選是不超出大約15X，且更優(yōu)選是不超出大約10X的最大厚度60。尤其，第二磁性層44的最大厚度60不超出前面特定的厚度并且第二磁性層44在隧道勢(shì)壘層46上提供大致連續(xù)的膜，該膜也改善隧道勢(shì)壘層46上膜的表面光潔度。在隧道勢(shì)壘層46上產(chǎn)生這種通常均勻超薄層44的一個(gè)方法是提高隧道勢(shì)壘層46的表面處的鍵合強(qiáng)度。
前面用超薄層制造MTJ的努力導(dǎo)致了不連續(xù)的膜而并非連續(xù)的超薄層。(參看H.Kubota，T.Watabe，T.Miyazaki，J.Magnetism &Magnetic Materials，vol.198-199，P.173(1999) 和Y.Saito，K.Nakajima，K.Tanaka，和 K.Inomata，IEEE Trans. Mag.vol35，p.2904(1999)，這些在此引入為參考)。但是，通過(guò)適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚?，可使該結(jié)構(gòu)具有平滑連續(xù)且超薄的層。表面處理提高被吸附金屬層(例如Co)和絕緣體表面(例如Al2O3)之間的鍵合強(qiáng)度。例如，通過(guò)把少于1個(gè)分子層的烴基附于表面來(lái)處理藍(lán)寶石(α-Al2O3)表面，已經(jīng)表示出將銅(Cu)的生長(zhǎng)模式從三維(島狀)改變?yōu)楦贫S生長(zhǎng)。(參看J.A.Kelber，ChengyuNiu，K.Shepherd，D.R.Jennison.和A.Bogicevic，Surface Science vol.446，p.76(2000)，其在此引入為參考)。類似地，使用平滑且連續(xù)的超薄層的磁性或非磁性材料的表面改性可產(chǎn)生隧道結(jié)結(jié)構(gòu)。表面改性的理想試劑是結(jié)構(gòu)其他層中包含的元素或在淀積期間浮起(float up)到被吸附物膜的表面從而從界面區(qū)域被移去的的元素構(gòu)成的試劑。最好的候選試劑取決于在結(jié)中使用的材料，但包括OH基、氧和其他VI族元素、氮和其他V族元素、鹵素和磁性元素的氧化物。
參考圖3，提出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例形成TMR材料的方法。起初，方法以形成第一磁性層64開(kāi)始。在形成第一磁性層后，在第一磁性層66上形成隧道勢(shì)壘層。這可使用不同的技術(shù)完成。例如，如果采用氧化鋁形成隧道勢(shì)壘層，則可初始把鋁淀積在第一磁性層上并使用已知技術(shù)氧化。
一旦隧道勢(shì)壘層形成了，就在絕緣層上形成具有大致平滑且連續(xù)并且不超出大約20X，優(yōu)選是15X，更優(yōu)選是大約10X的厚度68的第二磁性層，進(jìn)行該方法的下一步。形成具有至少這兩個(gè)特性的第二磁性層的特定過(guò)程取決于對(duì)隧道勢(shì)壘層和第二磁性層選擇的材料。但是，下面的一般性描述提供在隧道勢(shì)壘層上產(chǎn)生需要的第二磁性材料層的方法。這個(gè)過(guò)程可使用很多不同材料并有相當(dāng)數(shù)量的變形和改變。
通過(guò)把表面暴露于在表面上分解并留下帶負(fù)電碎片的分子中，或通過(guò)使用光或電子束激發(fā)表面上的分解作用，暴露于等離子體，或把帶負(fù)電原子引入到隧道勢(shì)壘層表面上的其他方式把帶負(fù)電的原子引入隧道勢(shì)壘層的表面。帶負(fù)電粒子的引入之后，通過(guò)在隧道勢(shì)壘層上淀積第二磁性層、產(chǎn)生可在包括多MTJ的其他任何實(shí)施例中使用的TMR材料。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的雙MTJ70形式的多MTJ。雙MTJ作為示范優(yōu)選實(shí)施例給出，應(yīng)理解為雙MTJ外的多MTJ也在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)，包括但不限于三和四MTJ，或者單、雙、三和四MTJ的任意多個(gè)。雙MTJ70具有第一磁性層42、第二磁性層44和所討論的并聯(lián)系圖2和3形成的隧道勢(shì)壘層46。另外，第二隧道勢(shì)壘層72形成在第二磁性層44上，并且第三磁性層74形成在第二隧道勢(shì)壘層72上。具有大致平滑且連續(xù)的超薄厚度60的第二磁性層44的該雙MTJ70表現(xiàn)出很多優(yōu)點(diǎn)，包括但不限于例如高磁電阻比率(MR)和可調(diào)共振效應(yīng)。盡管大致平滑且連續(xù)的超薄厚度60在多MTJ中提供很多需要的特性，第二磁性層的超薄厚度60也可有利地用作TMR材料中磁性雙層的一個(gè)組成部分。
圖5表示具有磁性雙層78的TMR材料76。這個(gè)TMR材料76包括第一磁性層42和聯(lián)系圖2和3討論并形成的隧道勢(shì)壘層46，并且至少第二磁性層44具有通常是均勻的并且不超出大約20X，優(yōu)選不超出大約15X，更優(yōu)選是不超出大約10X的大致平滑且連續(xù)的超薄厚度60。
帶有雙層78的TMR材料76可用于提供很多需要的器件特性。例如，用雙層78可提供增強(qiáng)的耐熱性，卻基本上不增加頂磁性層82的整體厚度并且不對(duì)器件的翻轉(zhuǎn)特性產(chǎn)生負(fù)面影響。另外，通過(guò)適當(dāng)選擇形成雙層78的材料可獲得需要的結(jié)晶相或取向。而且，雙層78的材料可根據(jù)MR條件選擇。尤其，可對(duì)第二磁性層44選擇提供高M(jìn)R的材料，即便這個(gè)材料具有差的磁性能。第二磁性層44的差的磁性能將通過(guò)選擇第三磁性層80的磁性材料強(qiáng)化。這些所需器件特性和很多其他所需器件特性在很多自旋器件中可由TMR材料76的雙層結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，包括但不限于存儲(chǔ)陣列。
圖6示出將圖1的TMR材料10用于存儲(chǔ)器86的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器陣列或存儲(chǔ)器86的一部分的放大透視圖。存儲(chǔ)器86包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元，包括用虛線指示的第一單元88、第二單元90、第三單元92和第四單元94。存儲(chǔ)器86還包括襯底96，例如半導(dǎo)體襯底，在該襯底上TMR材料10形成代表多個(gè)單元(88，90，92，94)的多個(gè)元件。襯底96還可包括其他電路，包括傳感器放大器和數(shù)字電路。
采用介電材料98，覆蓋襯底96的露出部分和形成在襯底96上的每個(gè)TMR材料10。一般地，在襯底96上在每個(gè)單元(88，90，92，94)之間隔開(kāi)一個(gè)間隔來(lái)形成單元(88，90，92，94)。然后采用導(dǎo)體，互連各排中形成單元(88，90，92，94)的TMR材料10。例如，在第一單元88與第四單元94之間應(yīng)用第一導(dǎo)體100，以形成第一排或讀出(sense)線，并且在第二單元90與第三單元92之間應(yīng)用第二導(dǎo)體102，以便形成第二排或讀出線。將多個(gè)橫向?qū)w或字線疊置在存儲(chǔ)器單元上來(lái)應(yīng)用在介電體98的表面上。第三導(dǎo)體或第一字線104重疊第一單元88和第二單元90的TMR材料10，第四導(dǎo)體或第二字線106重疊第三單元92和第四單元94的TMR材料10。這個(gè)結(jié)構(gòu)提供自旋存儲(chǔ)器器件的基本結(jié)構(gòu)?？梢岳斫?，由于TMR材料10可實(shí)現(xiàn)許多配置和器件，因此這不應(yīng)被理解為唯一的結(jié)構(gòu)。
從前面的說(shuō)明，應(yīng)理解提供一種具有大致平滑且連續(xù)的超薄磁性層的TMR材料，表現(xiàn)出已經(jīng)給出的明顯的好處，而且還提供對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言很顯然的優(yōu)點(diǎn)。另外，盡管在前面的說(shuō)明中已經(jīng)給出出多個(gè)實(shí)施例，但應(yīng)該理解實(shí)施例中存在很大數(shù)目的變形。最后，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅僅是優(yōu)選的示范實(shí)施例，并且在任何方面來(lái)講并非旨在限制發(fā)明的范圍、應(yīng)用或結(jié)構(gòu)。相反，前面的具體說(shuō)明對(duì)熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員提供實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選示范實(shí)施例的方向?？梢岳斫庠诓槐畴x后附權(quán)利要求提出的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可對(duì)示范優(yōu)選實(shí)施例中描述的元件的功能和設(shè)置進(jìn)行各種改變。
附錄A帶有超薄自由層的底釘扎MTJ1.把底接觸層、釘扎結(jié)構(gòu)和被釘扎鐵磁層淀積到襯底上；2.在被釘扎層上淀積鋁層；3.把Al層氧化，以形成鋁氧化物(AlOx)表面；4.處理AlOx表面；5.在處理過(guò)的AlOx表面上淀積小于20埃的鐵磁材料，以形成平滑連續(xù)的超薄層；和6.淀積頂接觸層。
帶有超薄被釘扎層的頂釘扎MTJ1.把底接觸層和自由(未被釘扎)磁性層淀積到襯底上；2.在自由層上淀積鋁層；3.把Al層氧化，以形成AlOx表面；4.處理AlOx表面處理；5.在處理過(guò)的AlOx表面上淀積小于20埃的鐵磁材料，以形成平滑連續(xù)的超薄層；6.淀積釘扎結(jié)構(gòu)，以磁性釘扎超薄層；和7.淀積頂接觸層。
帶有超薄界面層的底釘扎MTJ1.把底接觸層、釘扎結(jié)構(gòu)和被釘扎鐵磁層淀積到襯底上；2.在被釘扎層上淀積鋁層；3.把Al層氧化，以形成AlOx表面；4.處理AlOx表面；5.在處理過(guò)的AlOx表面上淀積小于20埃的鐵磁材料，以形成將成為界面的平滑連續(xù)的超薄層；6.淀積一層第二鐵磁材料，以完成由超薄界面層和第二鐵磁層構(gòu)成的自由層，該兩層用作用于切換或讀出(sensing)的單磁性層；和7.淀積頂接觸層。
帶有超薄中間層和兩個(gè)被釘扎層的雙MTJ1.把底接觸層、釘扎結(jié)構(gòu)和被釘扎鐵磁層淀積到襯底上；2.在被釘扎層上淀積第一鋁層；3.把Al層氧化，以形成AlOx表面；4.處理AlOx表面；5.在處理過(guò)的AlOx表面上淀積小于20埃的鐵磁材料，以形成平滑連續(xù)的超薄層；6.在超薄層上淀積第二鋁層；7.把Al層氧化，以形成AlOx表面；8.AlOx的選擇表面處理；9.淀積第三鐵磁材料；10.淀積釘扎結(jié)構(gòu)，以磁性釘扎第三鐵磁層；和11.淀積頂接觸層。
用于前面給出的處理中的第四步驟的表面處理例子1.把表面暴露于包含水蒸氣的空氣或氮?dú)?，空氣或氮?dú)獾膭┝孔銐虼?，以在表面上產(chǎn)生0.1和2之間分子層的OH基；2.把表面暴露于氧等離子體或氮等離子體，劑量足夠大，以在表面上產(chǎn)生0.1和2之間分子層的氧或氮；3.把表面暴露于周期表的V或VI族中的元素，劑量足夠大，以在表面上產(chǎn)生0.1和2之間分子層的氧或氮；4.在暴露于氧氣和/或氮?dú)狻⒀鹾?或氮等離子體、水蒸氣或水等離子體后淀積0.1和2之間原子層的Ni，F(xiàn)e，Co或Gd。
權(quán)利要求
1.一種隧道磁電阻(TMR)材料，包括第一磁性層；在所述第一磁性層上的第一隧道勢(shì)壘層；以及至少在所述隧道勢(shì)壘層的一部分上具有大致平滑且連續(xù)的層并且具有不超出大約20X的厚度的第二磁性層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的TMR材料，其中所述大致平滑且連續(xù)的均勻?qū)踊究邕^(guò)所述隧道勢(shì)壘層的整個(gè)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的TMR材料，其中所述第二磁性層包括多個(gè)不同厚度，所述多個(gè)不同厚度至少在所述隧道勢(shì)壘層的一部分上形成所述大致平滑且連續(xù)的層，并且所述多個(gè)不同厚度的每一個(gè)具有不超出大約20X的所述厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的TMR材料，還包括在所述第二磁性層上的第三磁性層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的TMR材料，其中所述第三磁性層至少在所述第二磁性層的一部分上具有大致平滑且連續(xù)的層并且具有不超出大約20X的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的TMR材料，還包括在所述第一磁性層上的第二隧道勢(shì)壘層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的TMR材料，還包括在所述第二隧道勢(shì)壘層上的第三磁性層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的TMR材料，其中所述第三磁性層至少在所述第二隧道層的一部分上具有大致平滑且連續(xù)的均勻?qū)硬⑶揖哂胁怀龃蠹s20X的厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的TMR材料，其中所述第二磁性層的所述厚度不超出大約15X。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的TMR材料，其中所述第二磁性層的所述厚度不超出大約10X。
11.一種形成隧道磁電阻(TMR)材料的方法，包括形成第一磁性層；在所述第一磁性層上形成第一隧道勢(shì)壘層；以及至少在所述隧道勢(shì)壘層的一部分上形成具有大致平滑且連續(xù)的層并且具有不超出大約20X的厚度的第二磁性層。
12.一種存儲(chǔ)器，包括襯底；和在所述襯底上的多個(gè)TMR材料，所述多個(gè)TMR材料包括第一磁性層；在所述第一磁性層上的第一隧道勢(shì)壘層；至少在所述隧道勢(shì)壘層的一部分上具有大致平滑且連續(xù)的層并且具有不超出大約20X的厚度的第二磁性層。
全文摘要
提供一種具有大致平滑且連續(xù)的超薄磁性層的TMR材料(10)。TMR材料帶有形成在第一磁性層(42)上的第一隧道勢(shì)壘層(46)和形成在第一隧道勢(shì)壘層(46)上的第二磁性層(44)。由于第二磁性層(44)至少在所述第一隧道勢(shì)壘層(46)的一部分上具有大致平滑且連續(xù)的層并且具有不超出大約20X的厚度，第二磁性層(44)提供大致平滑且連續(xù)的超薄磁性層。
文檔編號(hào)H01L21/8246GK1468451SQ01816749
公開(kāi)日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2001年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月2日
發(fā)明者喬恩·M·斯勞特, 喬恩 M 斯勞特 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司