CN106676532A - 金属刻蚀装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种能够在大规模集成电路工业制造环境下应用的金属刻蚀装置及方法。特别是能够在真空不中断的环境中，对磁随机存储器(MRAM)的磁性隧道结在反应离子等离子体刻蚀腔室、离子束刻蚀腔室中进行刻蚀以及刻蚀后处理，在镀膜腔室进行镀膜表面保护，以使得磁性隧道结在刻蚀后侧壁无金属沾污，磁性隧道结的化学及物理结构与刻蚀前保持一致，并且能够使磁性隧道结从刻蚀设备取出后，不受空气环境的破坏，从而有效的提高MRAM器件的成品率。此外，本发明同样适用于阻变式存储器的刻蚀以及其他金属等。

Description

金属刻蚀装置及方法

技术领域

本发明涉及一种刻蚀装置及方法，具体来说涉及一种金属刻蚀装置及方法。

背景技术

随着半导体器件特征尺寸的进一步等比例缩小，传统的闪存技术将达到尺寸的极限。为进一步提高器件的性能，技术人员开始对新结构、新材料、新工艺进行积极的探索。近年来，各种新型非易失性存储器得到了迅速发展。其中，磁性随机存储器(MRAM)凭借其拥有静态随机存储器(SRAM)的高速读取写入能力，动态随机存储器(DRAM)的高集成度，功耗远远的低于DRAM，并且相对于快闪存储器(Flash)，随着使用时间的增加性能不会发生退化等优势，受到业界越来越多的关注，被认为是极有可能替代静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、闪存(Flash)，而成为下一代“通用”存储器的强有力候选者之一。产业界及科研机构致力于优化电路设计、工艺方法及集成方案以获得能够成功商业化的MRAM器件。

MRAM采用磁隧道结(MTJ)结构来进行数据存储，一般来说，MRAM单元由一个晶体管(1T)和一个磁性隧道结(MTJ)共同组成一个存储单元。在制备MRAM器件中的诸多问题中，关于磁性隧道结的刻蚀是一大挑战。

由于相比于在集成电路制造中所采用的传统材料，磁性叠层结构中的多数金属的挥发性较小，因此采用传统的刻蚀工艺例如离子铣削、溅射等进行刻蚀后，金属材料会残留在磁性隧道结的侧壁，导致磁性隧道结中的顶磁性层和底磁性层(自由磁性层和固定磁性层)发生短路。另外，在刻蚀过程中，磁性叠层结构中的多数金属在暴露于卤素氛围的情况下易腐蚀，磁性层的磁性易发生破坏。此外，离子铣削不能用作大规模集成电路制造。

在MRAM单元的工业制造中，特别是目前随着产品迈向更小工艺节点，产业界尝试了多种方法来实现MRAM的刻蚀。但是，没有任何一种方法可以解决以上所提到的所有问题。

专利文献1:US 2004/0171272 A1

专利文献2:US 6,841,484 B2

专利文献3:US 6,759,263 B2

专利文献4:US 6,821,907 B2

专利文献5:US 6,024,885 A

专利文献6:US 7,955,870 B2

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够在大规模集成电路工业制造环境下应用，特别是能够使MRAM单元在刻蚀后不产生短路而保持磁性的金属刻蚀装置及方法。此外，本发明同样适用于阻变式存储器(ResistiveRandom Access Memory，RRAM)的刻蚀以及其他金属的刻蚀，尤其适合于非挥发性金属的刻蚀。

本发明第一方面提供一种金属刻蚀装置，包括：样品装载腔、第一真空过渡腔室、反应离子等离子体刻蚀腔室、离子束刻蚀腔室、镀膜腔室、以及真空传输腔室，其中，真空传输腔分别与第一真空过渡腔室、反应离子等离子体刻蚀腔室、所述离子束刻蚀腔室、所述镀膜腔室以可联通的方式相连接，样品装载腔与所述第一真空过渡腔室以可联通的方式相连接。

优选地，还包括取片腔室、第二真空过渡腔室，其中，所述取片腔室、所述第二真空过渡腔室、以及所述真空传输腔室依次以可联通方式相连接。

优选地，反应离子等离子体刻蚀腔室为电感耦合等离子体腔室、电容耦式等离子体腔室、螺旋波等离子腔室。

优选地，离子束刻蚀腔室是离子束刻蚀或中性离子束刻蚀腔体。

优选地，镀膜腔室是物理气相沉积镀膜腔室、化学气相沉积镀膜腔室、脉冲化学气相沉积镀膜腔室、等离子体增强化学气相沉积镀膜腔室、电感耦合等离子体增强化学气相沉积镀膜腔室或原子层镀膜腔室。

本发明另一方面提供一种金属刻蚀方法，所使用的金属刻蚀装置包括样品装载腔、第一真空过渡腔室、反应离子等离子体刻蚀腔室、离子束刻蚀腔室、镀膜腔室、以及真空传输腔室，包括：样品准备步骤，在半导体衬底上形成包含金属层的待刻蚀结构，样品装载步骤，将所述样品装载到所述样品装载腔，并使所述样品通过所述第一真空过渡腔室，进入所述到真空传输腔室，刻蚀步骤，在刻蚀腔室中利用刻蚀束源对所述样品进行刻蚀，保护步骤，使样品进入到所述镀膜腔室，在完成刻蚀的样品上表面和周边进行镀膜保护，之后使所述样品返回到所述真空传输腔室，样品取出步骤，将所述样品从所真空传输腔室，通过所述第一真空过渡腔室，返回到样品装载腔，其中，在所述刻蚀步骤和所述保护步骤中，所述样品需分别在真空环境下通过所述反应离子等离子体刻蚀腔室、所述离子束刻蚀腔室、和所述镀膜腔室至少一次。

优选地，刻蚀步骤包括：金属刻蚀步骤，使样品进入到反应离子等离子体刻蚀腔室或离子束刻蚀腔室，利用反应离子等离子体或离子束对样品进行刻蚀，之后使所述样品返回到真空传输腔室，以及金属残留物去除步骤，使所述样品再次进入到离子束刻蚀腔室或反应离子等离子体刻蚀腔室，进行金属残留物去除以及样品表面处理，之后使所述样品返回到真空传输腔室。

当所述待刻蚀结构包含多层金属层时，重复进行多次所述刻蚀步骤。

优选地，当所述待刻蚀结构包含多层金属层时，重复进行多次所述刻蚀步骤和所述保护步骤。

多层金属层结构为磁性隧道结。

发明效果

根据本发明的金属刻蚀装置以及方法，在真空不中断的环境中，磁随机存储器(MRAM)的磁性隧道结在反应离子等离子体刻蚀腔室、离子束刻蚀(IBE)腔室及镀膜腔室中做刻蚀、表面处理、及镀膜表面保护。这样两种截然不同的刻蚀腔室与镀膜腔室的相互配合，能够使磁性隧道结在刻蚀后侧壁无金属沾污、磁性隧道结的化学及物理结构与刻蚀前保持一致，并且能够使磁性隧道结从刻蚀设备取出后，不受空气环境的破坏，从而安全进入后续的MRAM生产流程中，有效提高MRAM器件的成品率。本发明的金属刻蚀装置以及方法尤其适用于非挥发性金属。

附图说明

图1是金属刻蚀装置的平面结构图。

图2是金属刻蚀装置的功能框图。

图3是包含金属层的待刻蚀样品的结构示意图。

图4是对金属刻蚀方法的工艺流程进行表示的流程图。

图5是对刻蚀步骤进行表示的流程图。

图6是表示对包含多层金属的样品进行多次刻蚀的流程图。

图7是刻蚀前的磁性随机存储器的存储单元的剖面结构示意图。

图8是经刻蚀后的磁性随机存储器的存储单元的剖面结构示意图。

图9是经镀膜保护后的磁性随机存储器的存储单元的剖面结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图详细描述本发明的实施例，在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。以下所述实施例是示例性的，为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，这些仅仅是示例，旨在解释本发明而不能理解为对本发明的限制。此外，本发明提供了各种特定的工艺和材料的例子，但是正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。除非在下文中特别指出，器件的各部分均可采用本领域公知的工艺和材料实现。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括其它的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

以下，结合附图，针对本发明所涉及的金属刻蚀装置进行说明。

图1示出了金属刻蚀装置的平面结构图。图2是金属刻蚀装置的功能框图。

根据本发明的第一实施例，在金属刻蚀装置中，包含反应离子等离子体刻蚀腔室10、离子束刻蚀(IBE)腔室11、镀膜腔室12、真空传输腔室13、真空过渡腔室14(图1中未示出)和样品装载腔15。其中，真空过渡腔室14分别与样品装载腔15和真空传输腔室13以可联通的方式相连接。反应离子等离子体刻蚀腔室10、离子束刻蚀腔室11、镀膜腔室12分别与真空传输腔室13以可联通的方式相连接。此外，上述各腔室也可以为多个，在图1、图2中示出了两个离子束刻蚀腔室11。

金属刻蚀装置，还可以包括常压传输腔室16(图1中未示出)，分别与样品装载腔15、真空过渡腔14以可联通方式连接。

反应离子等离子体刻蚀腔室10可以是电感耦合等离子体(ICP)腔室、电容耦式等离子体(CCP)腔室、螺旋波等离子体腔室等反应离子等离子体刻蚀腔室。

离子束刻蚀(IBE)腔室11可以是离子束刻蚀、中性离子束刻蚀腔体等。

镀膜腔室12可以是物理气相沉积(PVD)镀膜腔室、化学气相沉积(CVD)镀膜腔室、脉冲化学气相沉积(pulsed CVD)镀膜腔室、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)镀膜腔室、电感耦合等离子体增强化学气相沉积(ICP-PECVD)镀膜腔室、原子层(ALD)镀膜腔室等。

此外，金属刻蚀装置，还包括用于实现样品在各腔室的传递的样品传输系统、用于对各腔室及样品传输系统等进行控制的控制系统、用于实现各腔室所需的真空度的真空抽气系统、以及冷却系统等常规刻蚀装置所包含的功能单元。这些装置结构均可以由本领域技术人员利用现有技术加以实现。

根据本发明的第二实施例，金属刻蚀装置，还包括取片腔室17、真空过渡腔室14′(图1中未示出)，其中，取片腔室17与真空过渡腔室14′以及真空传输腔室13依次以可联通方式相连接。此外，金属刻蚀装置，还可以包括常压传输腔室16′(图1中未示出)，分别与取片腔室17、真空过渡腔室14′以可联通方式相互连接。除上述不同外，其他各部分结构与第一实施例相同，不再做详细说明。

根据本发明的另一方面，提供一种金属刻蚀方法。以下结合附图，进行详细说明。图4是对金属刻蚀方法的工艺流程进行表示的流程图。

首先，提供一个待刻蚀样品，该待刻蚀样品由衬底1000、形成在衬底1000之上的金属层1001、以及形成在金属层1001上的掩膜层1002构成。图3是表示包含金属层的待刻蚀样品结构的示意图。

在样品装载步骤S1中，使样品从样品装载腔15，通过真空过渡腔室14，进入到真空传输腔室13。

接下来，参照图5对刻蚀步骤S2进行说明。在刻蚀步骤S2中进行金属刻蚀步骤S21。使样品进入反应离子等离子体刻蚀腔室10后，对金属层1001进行刻蚀，之后使样品返回到真空传输腔室13。

接下来，在金属物残留物去除步骤S22中，使样品进入离子束刻蚀腔室11，将在步骤S21中所形成的金属残留物去除并进行样品表面处理，之后再使样品返回到真空传输腔室13。

接下来，在保护步骤S3中，使完成刻蚀步骤S2后的样品进入镀膜室12，对已经图案化的样品进行镀膜保护，再使样品返回到真空传输腔室13。

其中，在刻蚀步骤S2中，需要使样品分别在真空环境下通过反应离子等离子体刻蚀腔室10、离子束刻蚀腔室11至少一次，在保护步骤S3中，需要使样品在真空环境下通过镀膜腔室12至少一次。

最后，将样品从真空传输腔室13，通过真空过渡腔室14，取出到样品装载腔15(样品取出步骤S4)。

另外，在金属刻蚀装置还包括分别与样品装载腔15、真空过渡腔14以可联通方式连接的常压传输腔室16的情况下，在上述样品装载步骤S1中，也可以使样品从样品装载腔15通过常压传输腔室16和真空过渡腔室14，进入到真空传输腔室13。

另外，也可以在离子束刻蚀腔室11中对金属层1001进行刻蚀，在反应离子等离子体刻蚀腔室10中对金属残留物进行去除并进行样品表面处理。即，进行金属刻蚀的腔室与进行金属残留物去除的腔室不是同一腔室，且两者分别与真空传输腔室以可联通的方式相连接，使样品在不同腔室间的传输能够在真空环境中进行，防止污染发生。

另外，上述金属残留物去除步骤S22中，例如，采用专利文献2中所披露的方法，在反应离子等离子刻蚀腔室10中采用惰性气体等离子对在离子束刻蚀步骤中形成的金属残留物去除。或者采用专利文献4中所披露的方法，在反应离子等离子刻蚀腔室10中采用刻蚀后钝化的方法去除金属残留物。在离子束刻蚀腔室11中可以采用离子束清洗的方式对反应离子等离子刻蚀步骤中形成的金属残留物进行去除。但是，本发明不限定于此，还可以采用本领域内的其他公知技术。

另外，如果所包含的金属层为多层结构，则重复进行刻蚀步骤S2，如图4所示。当然，实际刻蚀步骤S2的重复次数与多层结构的层数并非一一对应，并且各次刻蚀步骤S2中进行所采用的金属刻蚀方法和金属残留物去除所采用的腔室和方法可以不同。

例如，可以在反应离子等离子体刻蚀腔室10中对金属层进行刻蚀，在离子束刻蚀腔室11中反应离子等离子体刻蚀腔室10中对金属残留物进行去除及样品表面处理。

也可以在离子束刻蚀腔室11中对金属层1001进行刻蚀，在反应离子等离子体刻蚀腔室10中对金属残留物进行去除及样品表面处理。

也可以在离子束刻蚀腔室11中对金属层多层结构进行部分刻蚀，在反应离子等立体刻蚀腔室10中对金属层多层结构进行部分刻蚀，在离子束刻蚀腔室11中对金属层多层结构进行金属残留物去除以及表面处理。

也可以在反应离子等立体刻蚀腔室10中对金属层多层结构进行部分刻蚀，在离子束刻蚀腔室11中对金属层多层结构进行部分刻蚀，在反应离子等立体刻蚀腔室10中对金属层多层结构进行金属残留物去除以及表面处理。

另外，在金属刻蚀装置包括多个反应离子等立体刻蚀腔室10的情况下，上述进行金属层多层结构刻蚀和金属残留物去除及表面处理的反应离子等立体刻蚀腔室也可以为不同腔室。

同样，在金属刻蚀装置包括多个离子束刻蚀腔室11的情况下，上述进行金属层多层结构刻蚀和金属残留物去除及表面处理的离子束刻蚀腔室也可以为不同腔室。

另外，如果所包含的金属层为多层结构，优选为重复刻蚀步骤S2和保护步骤S3。如图6所示，为对包含多层金属的样品进行多次刻蚀的流程图。在完成第一次刻蚀步骤S2后，将样品送入镀膜腔室12，在经第一次刻蚀后的样品上表面形成保护层。由此能够避免在第二次刻蚀中对已刻蚀的金属层的破坏。

另外，在金属刻蚀装置还包括分别与样品装载腔15、真空过渡腔14以可联通方式连接的常压传输腔室16的情况下，在上述样品取出步骤S4中，使样品从真空传输腔室13通过真空过渡腔室14和常压传输腔室16，进入样品装载腔15。

此外，根据本发明的金属刻蚀方法的另一实施例，所使用金属刻蚀装置还包括取片腔室17、真空过渡腔室14′，其中，取片腔室17、所述真空过渡腔室14′、所述真空传输腔室13依次以可联通方式相连接。因此，在样品取出步骤S4中，将样品从真空传输腔室13通过真空过渡腔室14′，取出到取片腔室17。

另外，金属刻蚀装置还可以包括分别与取片腔室17、真空过渡腔14′以可联通方式连接的常压传输腔室16′，则在上述样品取出步骤S4中，将样品从真空传输腔室13通过真空过渡腔室14′和常压传输腔室16′，取出到取片腔室17。

本发明的金属刻蚀装置的一个主要用途是用于MRAM的刻蚀。以下，结合附图，以磁阻存储器中的核心部件磁隧道结(MTJ，Magnetic Tunnel Junction)的刻蚀方法作为具体的一例，针对本发明所涉及的刻蚀方法进行说明。

由于对磁性随机存储器的存储单元的刻蚀方法中的样品装载步骤(步骤S1)、样品取出步骤(步骤S4)过程同上所述，不再赘述，因此，以下仅对刻蚀步骤(S2)、保护步骤(S3)进行具体描述。

图7是刻蚀前的磁性随机存储器的存储单元的剖面结构示意图。如图7所示，包括：衬底100；位于衬底100表面的底部电极层101；位于底部电极层101表面的磁性隧道结102；位于磁性隧道结102表面的顶部导电材料层103；位于所述顶部导电材料层103表面的掩膜层104，掩膜层104的位置定义了磁性隧道结的位置和尺寸。其中，磁性隧道结102由固定磁性层110、位于固定磁性层110表面的隧道绝缘层111、以及位于隧道绝缘层111表面的自由磁性层112交替堆叠而成，所述磁性隧道结102至少为三层结构或多层结构。

将待刻蚀样品从真空传输腔室13送入到反应离子等离子体刻蚀腔室10，在反应离子等离子体刻蚀腔室10中以掩膜层104为掩膜对顶部导电材料层103进行刻蚀，对磁性隧道结102进行刻蚀，对底部电极层101进行刻蚀，之后，将样品传送至真空传输腔室13。

接下来，将样品从真空传输腔室13送入离子束刻蚀腔室11，进行表面处理，去除在上述刻蚀过程中所残留的金属，之后，将样品回送到真空传输腔室13。由此能够防止因金属残留物沾污磁性隧道结的侧壁，导致短路的发生。图8示出了经刻蚀后的磁性随机存储器的存储单元的剖面结构示意图。

然后，将样品从真空传输腔室13送入镀膜腔室12对掩膜层104、顶部导电材料层103、磁性隧道结102、底部电极层101叠层结构的上表面及周边进行镀膜，形成保护层105，之后，将样品回送到真空传输腔室13。由此，能够防止磁性随机存储器的存储单元在离开刻蚀装置后受空气环境的破坏，从而提高MRAM器件的良率。图9示出了经刻蚀及镀膜保护后的磁性随机存储器的存储单元的剖面结构示意图。

上述仅为采用本发明提供的方法对磁性隧道结进行刻蚀的具体的一例，根据结构的不同，各步骤及工艺也可以不同。例如，也可以在离子束刻蚀腔室11中进行刻蚀，在反应离子等离子体刻蚀腔室10中进行金属残留物去除及刻蚀后样品表面处理。也可以在离子束刻蚀腔室11中对磁性隧道结102进行部分刻蚀，在反应离子等离子体刻蚀腔室10中对磁性隧道结102进行部分刻蚀，在离子束刻蚀腔室11中对磁性隧道结102进行刻蚀后的金属残留物去除以及表面处理。也可以在反应离子等立体刻蚀腔室10中对磁性隧道结102进行部分刻蚀，在离子束刻蚀腔室11中对磁性隧道结102进行部分刻蚀，在反应离子等离子体刻蚀腔室10中对磁性隧道结102进行刻蚀后的金属残留物去除以及表面处理。

另外，关于本发明中的金属刻蚀方法中所涉及的各工艺步骤的具体参数、气体等，根据工艺要求、材料特性等的不同，可参照采用所引用文献中的方法及本领域公知技术进行设置。在此，不做详细说明。

根据本发明，通过真空传输腔室，使样品能够在真空环境下在各个腔室之间传输。在没有真空中断的环境中，磁随机存储器(MRAM)的磁性隧道结在反应离子等离子体刻蚀腔室、离子束刻蚀(IBE)腔室、及镀膜腔室中进行刻蚀、表面处理、及镀膜表面保护。这样两种截然不同的刻蚀腔室与镀膜腔室的相互配合，能够使磁性隧道结在刻蚀后，侧壁无金属沾污，磁性隧道结的化学及物理结构与刻蚀前保持一致，并且能够使磁性隧道结离开刻蚀装置后不受空气环境的破坏，从而安全进入后续的MRAM生产流程中，有效的提高MRAM器件的良率。

以上仅为本发明实施方式的具体示例，但是本发明并不限定于此。本发明同样适用于阻变式存储器的刻蚀以及其他金属的刻蚀。

Claims (10)

1.一种金属刻蚀装置，其特征在于，

包括：

样品装载腔、第一真空过渡腔室、反应离子等离子体刻蚀腔室、离子束刻蚀腔室、镀膜腔室、以及真空传输腔室，其中，

所述真空传输腔分别与所述第一真空过渡腔室、所述反应离子等离子体刻蚀腔室、所述离子束刻蚀腔室、所述镀膜腔室以可联通的方式相连接，

所述样品装载腔与所述第一真空过渡腔室以可联通的方式相连接。

2.根据权利要求1所述的金属刻蚀装置，其特征在于，

还包括取片腔室、第二真空过渡腔室，

其中，所述取片腔室、所述第二真空过渡腔室、以及所述真空传输腔室依次以可联通方式相连接。

3.根据权利要求1或2所述的金属刻蚀装置，其特征在于，

所述反应离子等离子体刻蚀腔室为电感耦合等离子体腔室、电容耦式等离子体腔室、螺旋波等离子腔室。

4.根据权利要求1或2所述的金属刻蚀装置，其特征在于，

所述离子束刻蚀腔室是离子束刻蚀或中性离子束刻蚀腔体。

5.根据权利要求1或2所述的金属刻蚀装置，其特征在于，

所述镀膜腔室是物理气相沉积镀膜腔室、化学气相沉积镀膜腔室、脉冲化学气相沉积镀膜腔室、等离子体增强化学气相沉积镀膜腔室、电感耦合等离子体增强化学气相沉积镀膜腔室或原子层镀膜腔室。

6.一种金属刻蚀方法，所使用的金属刻蚀装置包括样品装载腔、第一真空过渡腔室、反应离子等离子体刻蚀腔室、离子束刻蚀腔室、镀膜腔室、以及真空传输腔室，其特征在于，

包括：

样品准备步骤，在半导体衬底上形成包含金属层的待刻蚀结构；

样品装载步骤，将所述样品装载到所述样品装载腔，并使所述样品通过所述第一真空过渡腔室，进入所述真空传输腔室；

刻蚀步骤，在刻蚀腔室中利用刻蚀束源对所述样品进行刻蚀；

保护步骤，使样品进入到所述镀膜腔室，在完成刻蚀的样品上表面和周边进行镀膜保护，之后使所述样品返回到所述真空传输腔室；

样品取出步骤，将所述样品从所真空传输腔室，通过所述第一真空过渡腔室，返回到样品装载腔，

其中，在所述刻蚀步骤和所述保护步骤中，所述样品需分别在真空环境下通过所述反应离子等离子体刻蚀腔室、所述离子束刻蚀腔室、和所述镀膜腔室至少一次。

7.根据权利要求6所述的金属刻蚀方法，其特征在于，

所述刻蚀步骤包括：

金属刻蚀步骤，使样品进入到反应离子等离子体刻蚀腔室或离子束刻蚀腔室，利用反应离子等离子体或离子束对样品进行刻蚀，之后使所述样品返回到真空传输腔室；以及

金属残留物去除步骤，使所述样品再次进入到离子束刻蚀腔室或反应离子等离子体刻蚀腔室，进行金属残留物去除以及样品表面处理，之后使所述样品返回到真空传输腔室。

8.根据权利要求6或7所述的金属刻蚀方法，其特征在于，

当所述待刻蚀结构包含多层金属层时，重复进行多次所述刻蚀步骤。

9.根据权利要求6或7所述的金属刻蚀方法，其特征在于，

当所述待刻蚀结构包含多层金属层时，重复进行多次所述刻蚀步骤和所述保护步骤。

10.根据权利要求9所述的金属刻蚀方法，其特征在于，

所述多层金属层结构为磁性隧道结。