CN111211220A - 磁存储器装置 - Google Patents

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CN111211220A
CN111211220A CN201910863772.0A CN201910863772A CN111211220A CN 111211220 A CN111211220 A CN 111211220A CN 201910863772 A CN201910863772 A CN 201910863772A CN 111211220 A CN111211220 A CN 111211220A
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李吉镐
高宽协
宋胤宗
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Abstract

提供了磁随机存取存储器(MRAM)装置。MRAM装置可包括：磁隧道结(MTJ)，其包括在竖直方向上按次序堆叠的自由层和钉扎层；以及导电层，其邻近于MTJ的自由层。导电层可包括水平部分以及远离水平部分突出并且在垂直于竖直方向的水平方向上彼此间隔开的第一突出部分和第二突出部分。自由层的一侧和水平部分的一侧可形成笔直的一侧。

Description

磁存储器装置
相关申请的交叉引用
该专利申请要求于2018年9月12日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0109083的优先权，该申请的公开全文以引用方式并入本文中。
技术领域
本公开整体涉及电子器件领域，并且更具体地说，涉及磁存储器装置。
背景技术
随着对具有提高的速度和/或降低的功耗的电子器件的需求增加，研究了工作速度更快和/或工作电压更低的半导体存储器装置。磁存储器装置作为候选被进行了研究。磁存储器装置可提供技术优势，例如，高速度和/或非易失性，因此磁存储器装置可成为下一代存储器装置。因此，研发大规模生产磁存储器装置的制造工艺和研发具有高集成密度和/或低功耗的磁存储器装置可为有益的。
磁存储器装置包括磁隧道结(MTJ)。MTJ包括两个磁性层和介于该两个磁性层之间的绝缘层。MTJ的电阻随磁性层的磁化方向而变化。例如，当磁性层的磁化方向彼此平行反向时，MTJ的电阻比当它们彼此平行时更高。这种电阻差可用于磁存储器装置的数据存储操作。
发明内容
本发明构思的一些实施例提供了缺陷密度低的磁存储器装置及其制造方法。
本发明构思的一些实施例提供了降低在制造磁存储器装置的过程中的难度的方法和因此制造的磁存储器装置。
根据本发明构思的一些实施例，磁随机存取存储器(MRAM)装置可包括：磁隧道结(MTJ)，其包括在竖直方向上按次序堆叠的自由层和钉扎层；以及导电层，其邻近于MTJ的自由层。导电层可包括水平部分以及远离水平部分突出并且在垂直于竖直方向的水平方向上彼此间隔开的第一突出部分和第二突出部分。自由层的一侧和水平部分的一侧可形成笔直的一侧。
根据本发明构思的一些实施例，磁随机存取存储器(MRAM)装置可包括：磁隧道结(MTJ)，其包括在竖直方向上按次序堆叠的自由层和钉扎层；以及导电层，其邻近于MTJ的自由层。导电层可包括：水平部分，其包括面对MTJ的第一表面和与第一表面相对的第二表面；以及第一突出部分和第二突出部分，其远离水平部分的第二表面突出，并且在垂直于竖直方向的水平方向上彼此间隔开。第一突出部分可包括面对第二突出部分的第一侧和与第一突出部分的第一侧相对的第二侧，并且在平面图中，第一突出部分的第二侧可相对于水平部分的一侧朝着第二突出部分凹进。
根据本发明构思的一些实施例，磁随机存取存储器(MRAM)装置可包括：磁隧道结(MTJ)，其包括在竖直方向上按次序堆叠的自由层和钉扎层；以及导电层，其邻近于MTJ的自由层。导电层可包括：水平部分，其包括面对MTJ的第一表面和与第一表面相对的第二表面；以及第一突出部分和第二突出部分，其远离水平部分的第二表面突出，并且在垂直于竖直方向的水平方向上彼此间隔开。MTJ可与水平部分与第一突出部分之间的界面重叠。
附图说明
将从下面结合附图的描述中更清楚地理解示例实施例。附图代表本文所述的非限制性示例实施例。
图1是示出根据本发明构思的一些实施例的磁存储器装置的平面图；
图2A是沿图1的线I-I’截取的截面图，图2B是沿图1的线II-II’截取的截面图；
图3是根据本发明构思的一些实施例的图1所示的磁存储器装置的一部分的立体图；
图4是示出根据本发明构思的一些实施例的磁存储器装置的平面图；
图5A是沿图4的线I-I’截取的截面图，图5B是沿图4的线II-II’截取的截面图；
图6是被提供用于描述导电线路SOL的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图；
图7是被提供用于描述导电线路SOL的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图；
图8是被提供用于描述磁隧道结图案MTJ的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图；
图9是被提供用于描述磁隧道结图案MTJ的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图；
图10A至图14A是示出根据本发明构思的一些实施例的制造磁存储器装置的方法的平面图；
图10B至图14B分别是沿图10A至图14A的线I-I’截取的截面图；
图15是示出根据本发明构思的一些实施例的磁存储器装置的沿图1的线I-I’截取的截面图；
图16是示出根据本发明构思的一些实施例的图15所示的磁存储器装置的一部分的立体图；
图17A至图19A是示出根据本发明构思的一些实施例的制造磁存储器装置的方法的平面图；
图17B至图19B分别是沿图17A至图19A的线I-I’截取的截面图。
应该注意，这些附图旨在示出在特定示例实施例中利用的方法、结构和/或材料的一般特征以及补充下面提供的书面描述。然而，这些附图不一定按照比例，并且可不精确反映任何给出的实施例的精确结构或性能特征，并且不应被解释为局限或限制通过示例实施例包含的值或特性的范围。例如，为了清楚，可缩小或夸大层、区和/或结构性元件的相对厚度和位置。在各个附图中使用相似或相同的标号旨在指示存在相似或相同的元件或特征。
具体实施方式
现在将参照其中示出了示例实施例的附图更完全地描述本发明构思的示例实施例。
如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任何和所有组合。
将理解，“元件A覆盖元件B的表面”(或类似表述)意指元件A位于元件B的表面上，但不一定意指元件A完全覆盖元件B的表面。还将理解，“元件A保形地覆盖元件B的表面”(或类似表述)意指元件A位于元件B的表面上，并且沿着元件B的表面具有均匀厚度。
此外，将理解，“元件A填充空间B”(或类似表述)意指元件A部分或完全填充空间B，但不一定意指元件A完全填充空间B。
图1是示出根据本发明构思的一些实施例的磁存储器装置的平面图。图2A是沿图1的线I-I’截取的截面图，图2B是沿图1的线II-II’截取的截面图。图3是根据本发明构思的一些实施例的图1所示的磁存储器装置的一部分的立体图。
参照图1、图2A、图2B和图3，下接触插塞120可设置在衬底100上，并且下层间绝缘层110可设置在各下接触插塞120之间。衬底100可包括半导体衬底。在一些实施例中，选择元件SW可设置在衬底100的半导体衬底上。例如，衬底100的半导体衬底可由硅(Si)、硅锗(SiGe)、锗(Ge)和砷化镓(GaAs)中的至少一个形成或者包括它们中的至少一个，或者可包括绝缘体上硅(SOI)晶圆。选择元件SW可为晶体管(例如，场效应晶体管)或二极管。
下接触插塞120可在水平方向上彼此间隔开。在一些实施例中，下接触插塞120可在平行于衬底100的顶表面100U的第一方向D1(即，第一水平方向)上彼此间隔开。在一些实施例中，下接触插塞120中的每一个可电耦接至(例如，电连接至)对应的一个选择元件SW的端子。例如，下接触插塞120可由掺杂的半导体材料(例如，掺杂的硅)、金属(例如，钨、钛和/或钽)、导电金属氮化物(例如，氮化钛、氮化钽和/或氮化钨)和金属半导体化合物(例如，金属硅化物)中的至少一个形成或者包括它们中的至少一个。
两个邻近的下接触插塞120可通过该两个邻近的下接触插塞120之间的单个下层间绝缘层110彼此隔离(即，电分离或电绝缘)。在一些实施例中，单个下层间绝缘层110可介于两个邻近的下接触插塞120之间，并且可包括位于该两个邻近的下接触插塞120的顶表面120U上方的突出部分，如图2A所示。在一些实施例中，下层间绝缘层110的突出部分可在第二方向D2(即，竖直方向)上突出至两个邻近的下接触插塞120的顶表面120U以外，如图2A所示，并且第二方向D2可垂直于衬底100的顶表面100U。例如，下层间绝缘层110可由氧化物、氮化物和/或氧氮化物中的至少一个形成或者包括它们中的至少一个。
磁隧道结图案MTJ可设置在下层间绝缘层110上并且可在水平上彼此间隔开。参照图1，在一些实施例中，磁隧道结图案MTJ可布置为在第一方向D1上彼此间隔开。磁隧道结图案MTJ中的每一个可设置在位于对应的一对下接触插塞120之间的对应的一个下层间绝缘层110上。每对下接触插塞120可设置在磁隧道结图案MTJ中的每一个的两侧。
磁隧道结图案MTJ中的每一个可包括在第二方向D2上按次序堆叠在下层间绝缘层110上的第一磁性图案MP1、隧道势垒图案TBP和第二磁性图案MP2。隧道势垒图案TBP可介于第一磁性图案MP1与第二磁性图案MP2之间。例如，隧道势垒图案TBP可包括氧化镁、氧化钛、氧化铝、氧化镁锌和氧化镁硼中的至少一个。第一磁性图案MP1和第二磁性图案MP2中的每一个可包括至少一个磁性层。在一些实施例中，第一磁性图案MP1可包括自由层，并且第二磁性图案MP2可包括钉扎层(pinned layer)(即，参考层)。
电极图案160可分别设置在磁隧道结图案MTJ上。第一磁性图案MP1可设置在下层间绝缘层110与隧道势垒图案TBP之间，并且第二磁性图案MP2可设置在电极图案160中的每一个与隧道势垒图案TBP之间。例如，电极图案160可包括金属(例如，Ta、W、Ru和Ir)和导电金属氮化物(例如，TiN)中的至少一个。
参照图2A，各个第一导电图案150可分别设置在磁隧道结图案MTJ下方。第一导电图案150中的每一个可介于磁隧道结图案MTJ中的每一个与下层间绝缘层110之间。各个第二导电图案130可分别设置在下接触插塞120上。第一导电图案150和第二导电图案130可在第一方向D1上交替地布置。在一些实施例中，第一磁性图案MP1的一侧(例如，第一磁性图案MP1的自由层的一侧)和第一导电图案150的一侧可对齐，并且可因此形成笔直的一侧，如图2A所示。第一磁性图案MP1的所述一侧和第一导电图案150的所述一侧可共面，如图2A所示。虽然图2A示出了由第一磁性图案MP1的所述一侧和第一导电图案150的所述一侧形成的所述笔直的一侧相对于衬底100的顶表面100U不倾斜(例如，与衬底100的顶表面100U形成直角)，但是将理解，所述笔直的一侧可相对于衬底100的顶表面100U倾斜。
在一些实施例中，两个邻近的第一导电图案150可通过单个第二导电图案130电连接至单个下接触插塞120，如图2A所示。因此，两个邻近的第一导电图案150可电连接至单个选择元件SW。
在一些实施例中，两个邻近的第二导电图案130可分别连接至各个单个第一导电图案150的相对端部。当在平面图中看时，第二导电图案130中的每一个可设置在磁隧道结图案MTJ之间，并且第二导电图案130中的每一个可将两个邻近的第一导电图案150彼此连接(例如，电连接)。在第一方向D1上布置的第一导电图案150和第二导电图案130可彼此连接，从而构成单个导电线路SOL。
各个第二导电图案130可分别设置在下接触插塞120的顶表面120U上。第二导电图案130中的每一个当在平面图中看时可具有环形，并且可为在第二方向D2上从下接触插塞120中的每一个的顶表面120U延伸的空心管结构。在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个可具有底部封闭的管形。在这种情况下，第二导电图案130中的每一个当在截面图中看时可具有“U”形截面。第二导电图案130中的每一个的上端可连接至第一导电图案150的底表面150L。作为示例，第二导电图案130中的每一个的上端可接触第一导电图案150的底表面150L，如图2A所示。第二导电图案130中的每一个的下端可接触下接触插塞120中的每一个的顶表面120U，如图2A所示。
第二导电图案130中的每一个可包括在第二方向D2上从下接触插塞120中的每一个的顶表面120U延伸的竖直部分VP。在一些实施例中，竖直部分VP当在平面图中看时可具有环形，如图1所示。第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP的上端可连接至第一导电图案150的底表面150L。作为示例，第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP的上端可接触第一导电图案150的底表面150L。第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP的下端可接触下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。磁隧道结图案MTJ可与一对第二导电图案130的竖直部分VP至少部分地重叠，如图1和图2A所示。
参照图2A，在一些实施例中，第二导电图案130的竖直部分VP可接触第一导电图案150的底表面150L，并且可在第二方向D2上远离第一导电图案150并朝着下接触插塞120突出。第二导电图案130的竖直部分VP可在第一方向D1上彼此间隔开。将理解，可将第一导电图案150看作是单个导电线路SOL的水平部分，并且可将第二导电图案130的竖直部分VP看作是单个导电线路SOL的突出部分。
在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个还可包括在平行于衬底100的顶表面100U的方向上从竖直部分VP延伸的水平部分HP。水平部分HP可沿着下接触插塞120中的每一个的顶表面120U延伸。在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个的水平部分HP可在第一方向D1和与第一方向D1交叉的第三方向D3上延伸，如图1所示。第三方向D3可平行于衬底100的顶表面100U。在一些实施例中，第三方向D3可垂直于第一方向D1。第二导电图案130中的每一个的水平部分HP可接触下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。
下层间绝缘层110可延伸至第二导电图案130之间的区域中。下层间绝缘层110可介于两个邻近的第二导电图案130之间，并且可接触第一导电图案150的底表面150L。
仍参照图2A，绝缘图案140可分别设置在下接触插塞120的顶表面120U上。绝缘图案140中的每一个可设为填充对应的一个第二导电图案130的内空间。第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP可介于绝缘图案140中的每一个与下层间绝缘层110之间。在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个可包括水平延伸并且介于绝缘图案140中的每一个与下接触插塞120中的每一个的顶表面120U之间的部分。作为示例，第二导电图案130中的每一个的水平部分HP可介于绝缘图案140中的每一个与下接触插塞120中的每一个的顶表面120U之间。绝缘图案140中的每一个的顶表面140U可朝着衬底100凹进。例如，绝缘图案140可由氧化物、氮化物和/或氧氮化物中的至少一个形成或者包括它们中的至少一个。例如，绝缘图案140可包括氧化硅和/或氮化硅。
参照图1和图2A，第二导电图案130的竖直部分VP可包括接触下层间绝缘层110的第一表面130S_1和与第一表面130S_1相对的第二表面130S_2，并且第二导电图案130的竖直部分VP的第二表面130S_2可在第一方向D1上朝着下层间绝缘层110凹进。第二导电图案130的竖直部分VP的第二表面130S_2可相对于第一导电图案150的所述一侧朝着下层间绝缘层110凹进。
上层间绝缘层170可设置在下层间绝缘层110上，以覆盖磁隧道结图案MTJ和电极图案160。上层间绝缘层170可覆盖磁隧道结图案MTJ和电极图案160的侧表面，并且可覆盖绝缘图案140中的每一个的凹进的顶表面140U。例如，上层间绝缘层170可由氧化物、氮化物和/或氧氮化物中的至少一个形成或者包括它们中的至少一个。
参照图2A，上导电线路200可设置在上层间绝缘层170上。各个上导电线路200可分别连接至磁隧道结图案MTJ。上导电线路200中的每一个可通过对应的一个电极图案160电连接至对应的一个磁隧道结图案MTJ。在一些实施例中，上导电线路200可在第三方向D3上延伸(例如，纵向延伸)，并且可在第一方向D1上彼此间隔开。例如，上导电线路200可包括金属(例如，铜)和导电金属氮化物中的至少一个。上导电线路200可用作磁存储器装置的位线。
参照图2B和图3，第二导电图案130的竖直部分VP的一侧可与第一磁性图案MP1的一侧和第一导电图案150的一侧二者对齐，并且第二导电图案130的竖直部分VP的所述一侧、第一磁性图案MP1的所述一侧和第一导电图案150的所述一侧可形成笔直的一侧。虽然图2B示出了由第二导电图案130的竖直部分VP的所述一侧、第一磁性图案MP1的所述一侧和第一导电图案150的所述一侧形成的笔直的一侧相对于衬底100的顶表面100U不倾斜，但是将理解，所述笔直的一侧可相对于衬底100的顶表面100U倾斜。
图4是示出根据本发明构思的一些实施例的磁存储器装置的平面图。图5A是沿图4的线I-I’截取的截面图，图5B是沿图4的线II-II’截取的截面图。参照图4、图5A和图5B，单个下接触插塞120上的第二导电图案130的水平部分HP可在第一方向D1上彼此间隔开，并且可暴露出下接触插塞120的顶表面120U。
磁隧道结图案MTJ可与第一导电图案150与第二导电图案130的竖直部分VP之间的界面IF重叠。在一些实施例中，磁隧道结图案MTJ可与第一导电图案150与第二导电图案130的竖直部分VP之间的整个界面IF重叠，如图1和图4所示。
图6是被提供用于描述导电线路SOL的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图。
参照图2A和图6，各个第一导电图案150可被构造为分别对磁隧道结图案MTJ施加自旋轨道扭矩。作为示例，电流J可流经包括第一导电图案150和第二导电图案130的导电线路SOL。电流J可指流经第一导电图案150的平面内电流。第一导电图案150可被构造为表现出强大的自旋轨道相互作用。由于第一导电图案150中的自旋轨道相互作用，流经第一导电图案150的电流J可导致磁隧道结图案MTJ附近的自旋极化电荷载流子(例如，电子)的聚积。聚积的电荷载流子可产生自旋轨道场。自旋轨道场可平行于第一导电图案150的顶表面或底表面，从而可具有平面内方向，并且可垂直于流经第一导电图案150的平面内电流J的方向。例如，第一导电图案150中的中的平面内电流J可在第一方向D1上流动，并且自旋轨道场可平行于第三方向D3。在第一导电图案150中产生的自旋轨道场可用于对磁隧道结图案MTJ施加自旋轨道扭矩。磁隧道结图案MTJ中的每一个可构造为使得其自由层的磁化可利用自旋轨道扭矩改变。
在一些实施例中，例如，第一导电图案150可由重金属或包括(例如，掺有)重金属的材料形成或者包括重金属或包括(例如，掺有)重金属的材料。作为示例，第一导电图案150可包括“A”元素和掺有“B”元素的“M”元素中的至少一个。这里，“A”元素可包括钇(Y)、锆(Zr)、铌(Nb)、钼(Mo)、锝(Tc)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、镉(Cd)、铟(In)、锑(Sb)、碲(Te)、铪(Hf)、钽(Ta)(包括高电阻非晶β-Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、汞(Hg)、铊(Tl)、铅(Pb)、铋(Bi)、钋(Po)、砹(At)和/或它们的组合。
“B”元素可包括钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、磷(P)、硫(S)、锌(Zn)、镓(Ga)、锗(Ge)、砷(As)、硒(Se)、钇(Y)、锆(Zr)、铌(Nb)、钼(Mo)、锝(Tc)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、银(Ag)、镉(Cd)、铟(In)、锑(Sb)、碲(Te)、碘(I)、镥(Lu)、铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、汞(Hg)、铊(Tl)、铅(Pb)、铋(Bi)、钋(Po)、砹(At)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)和镱(Yb)中的至少一个。
“M”元素可包括铝(Al)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、铂(Pt)、金(Au)、汞(Hg)、铅(Pb)、硅(Si)、镓(Ga)、锰化镓(GaMn)和砷化镓(GaAs)中的至少一个。作为示例，第一导电图案150可包括掺铱的铜和/或掺铋的铜。
在一些实施例中，第二导电图案130可包括与第一导电图案150基本相同的材料。在一些实施例中，第二导电图案130可包括与第一导电图案150不同的导电材料。在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个可为非磁性层。
图7是被提供用于描述导电线路SOL的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图。
参照图2A和图7，根据本发明构思的一些实施例的第一导电图案150中的每一个可具有多层结构。第一导电图案150中的每一个可包括介于磁隧道结图案MTJ中的每一个与下层间绝缘层110之间的下图案150a和介于磁隧道结图案MTJ中的每一个与下图案150a之间的上图案150b。作为示例，下图案150a可为磁性层，并且上图案150b可为非磁性层。
第一导电图案150可被构造为对磁隧道结图案MTJ施加自旋轨道扭矩。电流J可流经包括第一导电图案150和第二导电图案130的导电线路SOL。电流J可为流经第一导电图案150的平面内电流。在一些实施例中，下图案150a可包括磁性层并且可具有在特定方向上极化的磁矩。磁矩的方向可平行于下图案150a的顶表面(即，可在下图案150a的平面内)，可垂直于下图案150a的顶表面(即，可垂直于下图案150a的平面)，或者可相对于下图案150a的顶表面的法向倾斜(即，可相对于垂直于下图案150a的平面的方向倾斜)。可根据磁隧道结图案MTJ中的每一个中的自由层的易(磁化)轴的方向选择下图案150a的磁矩的方向。
流经第一导电图案150的平面内电流J的一部分可通过下图案150a自旋极化。作为示例，下图案150a中的电荷载流子(例如，电子)可根据下图案150a的磁矩的方向自旋极化。下图案150a中的电荷载流子(例如，电子)可被自旋极化为沿着下图案150a的磁矩的方向。自旋极化电荷载流子可从下图案150a流至上图案150b，并且可聚积在磁隧道结图案MTJ附近的上图案150b(例如，非磁性层)中。由于自旋极化电荷载流子的聚积，自旋轨道扭矩可被施加在磁隧道结图案MTJ上。磁隧道结图案MTJ中的每一个可构造为使得其自由层的磁化可利用自旋轨道扭矩改变。
例如，下图案150a可包括铁(Fe)、钴(Co)和镍(Ni)中的至少一个，并且还可包括铂(Pt)、钯(Pd)、锰(Mn)、钇(Y)、铬(Cr)、钌(Ru)、铑(Rh)、钨(W)、钽(Ta)、硼(B)、铋(Bi)、铱(Ir)、铅(Pb)、氮(N)和氧(O)中的至少一个。例如，上图案150b可包括铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、钽(Ta)、钨(W)和氮(N)中的至少一个。本发明构思不限于用于下图案150a和上图案150b的上面列举的材料，而是可包括各种材料。
在一些实施例中，第二导电图案130可包括与第一导电图案150不同的导电材料。在一些实施例中，第二导电图案130可具有与第一导电图案150相同的多层结构，并且可包括与第一导电图案150相同的材料。
图8是被提供用于描述磁隧道结图案MTJ的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图，并且图9是被提供用于描述磁隧道结图案MTJ的示例的图2A的部分‘A’的放大截面图。
参照图8和图9，第一磁性图案MP1可设置在第一导电图案150中的每一个与隧道势垒图案TBP之间，并且第二磁性图案MP2可设置在电极图案160中的每一个与隧道势垒图案TBP之间。第二磁性图案MP2可包括磁化方向M2固定为特定方向的参考层(即，钉扎层)，并且第一磁性图案MP1可包括磁化方向M1可改变为平行于或者反向平行于参考层的磁化方向M2的自由层。图8和图9示出了第一磁性图案MP1包括自由层并且第二磁性图案MP2包括参考层的示例，但是本发明构思不限于此。在一些实施例中，与图8和图9所示的不同，第一磁性图案MP1可包括参考层，并且第二磁性图案MP2可包括自由层。
作为示例，如图8所示，磁化方向M1和M2可基本垂直于隧道势垒图案TBP与第一磁性图案MP1之间的界面。在这种情况下，例如，参考层和自由层中的每一个可包括垂直磁性材料(例如，CoFeTb、CoFeGd和CoFeDy)、具有L10结构的垂直磁性材料、具有六角密堆积结构的基于CoPt的材料和垂直磁性结构中的至少一个。例如，具有L10结构的垂直磁性材料可包括L10FePt、L10FePd、L10CoPd和L10CoPt中的至少一个。垂直磁性结构可包括交替和重复地堆叠的磁性层和非磁性层。例如，垂直磁性结构可包括例如(Co/Pt)n、(CoFe/Pt)n、(CoFe/Pd)n、(Co/Pd)n、(Co/Ni)n、(CoNi/Pt)n、(CoCr/Pt)n和(CoCr/Pd)n中的至少一个，并且n表示堆叠数量。在一些实施例中，参考层可比自由层更厚，或者可被构造为比自由层具有更大的抗磁力。
磁化方向M1和M2可基本平行于隧道势垒图案TBP与第一磁性图案MP1之间的界面，如图9所示。在这种情况下，参考层和自由层中的每一个可包括铁磁材料。在一些实施例中，参考层还可包括反铁磁材料，其可用于固定铁磁材料的磁化方向。
如参照图2A、图6和图7的描述，第一导电图案150可被构造为对磁隧道结图案MTJ施加自旋轨道扭矩。磁隧道结图案MTJ中的每一个的自由层的磁化可利用自旋轨道扭矩改变。在一些实施例中，可基于自旋轨道扭矩执行对磁隧道结图案MTJ的改变操作(即，写操作)。可通过与自旋转移扭矩存储器(例如，自旋转移扭矩MRAM)中的相似的方法执行对磁隧道结图案MTJ的读操作。作为示例，读电流Jr可在竖直方向或第二方向D2上流经磁隧道结图案MTJ中的每一个和图2A的上导电线路200中的每一个。可通过感测读电流Jr确定磁隧道结图案MTJ的电阻状态。例如，可感测读电流Jr以确定磁隧道结图案MTJ是处于高电阻状态还是低电阻状态。
图10A至图14A是示出根据本发明构思的一些实施例的制造磁存储器装置的方法的平面图。图10B至图14B分别是沿图10A至图14A的线I-I’截取的截面图。在以下描述中，参照图1至图9描述的元件将由相同标号指代，并且为了简明起见，将不重复对它们的描述。为了便于示出，选择元件SW未在图10B至图14B中示出。
参照图10A和图10B，可将下层间绝缘层110形成在衬底100上。衬底100可包括半导体衬底，并且在一些实施例中，衬底100还可包括形成在半导体衬底上的选择元件(例如，图2A的SW)。可将下接触插塞120形成在下层间绝缘层110中。在一些实施例中，下接触插塞120的形成可包括：形成穿过下层间绝缘层110的下接触孔和分别在下接触孔中形成下接触插塞120。在一些实施例中，下接触插塞120中的每一个可连接至对应的一个选择元件SW的端子。在一些实施例中，可通过使下接触插塞120的上部凹进而在下层间绝缘层110中形成凹进区RR。凹进区RR中的每一个可形成为暴露出下层间绝缘层110的内表面(例如，侧面)和下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。在一些实施例中，凹进区RR的形成可包括：在下层间绝缘层110上形成层间绝缘层(未示出)，以覆盖下接触插塞120；以及图案化层间绝缘层以在层间绝缘层中形成凹进区RR。在这种情况下，凹进区RR中的每一个可形成为穿过层间绝缘层和暴露出下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。
参照图11A和图11B，第二导电层132可形成在下层间绝缘层110上以部分填充凹进区RR中的每一个。例如，第二导电层132可形成为保形地覆盖凹进区RR的内表面，如图11B所示。第二导电层132可以均匀的厚度覆盖下层间绝缘层110的内表面和通过凹进区RR中的每一个暴露的下接触插塞120中的每一个的顶表面120U，并且可延伸以覆盖下层间绝缘层110的顶表面。绝缘层142可形成在第二导电层132上以填充凹进区RR中的每一个的其余空的空间。例如，可通过溅射工艺、化学气相沉积工艺或者原子层沉积工艺形成第二导电层132和绝缘层142。
参照图12A和图12B，可对第二导电层132和绝缘层142执行平坦化工艺。在一些实施例中，可执行平坦化工艺以暴露出下层间绝缘层110的顶表面。作为平坦化工艺的结果，第二导电层132可划分为各个第二导电图案130，并且绝缘层142可划分为各个绝缘图案140。第二导电图案130中的每一个和绝缘图案140中的每一个可形成在凹进区RR中的每一个中，并且可按次序堆叠在下接触插塞120中的每一个的顶表面120U上。
如参照图1至图3的描述，第二导电图案130中的每一个当在平面图中看时可具有环形，并且在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个可具有在第二方向D2上从下接触插塞120中的每一个的顶表面120U延伸的空心管结构。在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个可形成为具有底部封闭的管形。第二导电图案130中的每一个当在截面图中看时可具有“U”形截面。绝缘图案140中的每一个可形成为填充对应的一个第二导电图案130的内空间。在一些实施例中，绝缘图案140中的每一个可形成为填充由对应的一个第二导电图案130限定的空间。在一些实施例中，与图12B所示的不同，在平坦化工艺之后，第二导电层132的一部分可保留在下层间绝缘层110的顶表面上。
参照图13A和图13B，第一导电层152和磁隧道结层MTJL可按次序形成在下层间绝缘层110上。第一导电层152可形成为覆盖下层间绝缘层110、第二导电图案130和绝缘图案140。例如，可通过溅射工艺、化学气相沉积工艺或者原子层沉积工艺形成第一导电层152。磁隧道结层MTJL可包括按次序堆叠在第一导电层152上的第一磁性层ML1、隧道势垒层TBL和第二磁性层ML2。第一磁性层ML1和第二磁性层ML2中的每一个可包括至少一个磁性层。例如，隧道势垒层TBL可包括氧化镁、氧化钛、氧化铝、镁锌氧化物和镁硼氧化物中的至少一个。例如，可通过溅射工艺或化学气相沉积工艺形成第一磁性层ML1、隧道势垒层TBL和第二磁性层ML2中的每一个。
可在磁隧道结层MTJL上形成导电掩模图案165。导电掩模图案165可用于限定将在下面描述的磁隧道结图案MTJ的位置和形状。例如，导电掩模图案165可包括金属(例如，Ta、W、Ru和Ir)和导电金属氮化物(例如，TiN)中的至少一个。
参照图14A和图14B，磁隧道结层MTJL和第一导电层152可被按次序蚀刻以形成磁隧道结图案MTJ和第一导电图案150。第一导电图案150中的每一个可布置在对应的邻近的一对第二导电图案130上并且连接至对应的邻近的一对第二导电图案130。第二导电图案130中的每一个可布置在对应的邻近的一对第一导电图案150下方并且连接至对应的邻近的一对第一导电图案150。第二导电图案130中的每一个的上端可接触第一导电图案150的底表面150L。在第一方向D1上布置的第一导电图案150和第二导电图案130可彼此连接，从而构成导电线路SOL。
磁隧道结图案MTJ中的每一个可包括按次序堆叠在第一导电图案150中的每一个上的第一磁性图案MP1、隧道势垒图案TBP和第二磁性图案MP2。第一磁性图案MP1和第二磁性图案MP2可彼此间隔开，隧道势垒图案TBP介于它们之间。
例如，可通过离子束蚀刻工艺蚀刻磁隧道结层MTJL和第一导电层152。离子束蚀刻工艺可包括将离子束IB辐射至衬底100上。离子束IB可在相对于顶表面100U倾斜的方向上辐射至衬底100上。离子束IB可包括惰性气体的离子(例如，正离子氩原子(Ar+))。在离子束蚀刻工艺期间，衬底100可绕衬底100的顶表面100U的法向上的转轴旋转。导电掩模图案165可在离子束蚀刻工艺期间用作蚀刻掩模，并且在离子束蚀刻工艺之后，导电掩模图案165的一些部分可分别保留在磁隧道结图案MTJ上。导电掩模图案165的保留部分可用作电极图案160。
在一些实施例中，因为可通过执行离子束蚀刻工艺形成磁隧道结图案MTJ和第一导电图案150，所以磁隧道结图案MTJ的一侧(例如，第一磁性图案MP1的一侧)和第一导电图案150的一侧可对齐，并且可形成笔直的一侧，如图14B所示。在一些实施例中，第一磁性图案MP1的所述一侧(例如，第一磁性图案MP1的自由层的一侧)和第一导电图案150的所述一侧可共面。虽然图14B示出了由磁隧道结图案MTJ的所述一侧和第一导电图案150的所述一侧形成的所述笔直的一侧相对于衬底100的顶表面100U不倾斜，但是将理解，所述笔直的一侧可相对于衬底100的顶表面100U倾斜。
绝缘图案140中的每一个的上部可通过离子束蚀刻工艺凹进。在一些实施例中，绝缘图案140中的每一个的顶表面140U可朝着衬底100凹进，如图14B所示。
将理解，如果被提供为对邻近的磁隧道结图案MTJ施加自旋轨道扭矩的整个导电线路形成为具有平行于衬底100的顶表面100U延伸的线形，则可在形成磁隧道结图案MTJ的离子束蚀刻工艺期间蚀刻位于磁隧道结图案MTJ之间的导电线路的一部分。还将理解，离子束蚀刻工艺可将导电线路过度蚀刻，以使得导电线路可分离为多段，因此可不电连接至下面的导电元件(例如，图2A中的下接触插塞120)。
根据本发明构思的一些实施例，导电线路SOL可包括第一导电图案150和第二导电图案130。各个第一导电图案150可分别设置在磁隧道结图案MTJ下方，并且第二导电图案130可设置在磁隧道结图案MTJ中的每一个的两侧。第二导电图案130中的每一个可形成为具有在第二方向D2上延伸的空心管形状，并且各个绝缘图案140可形成为分别填充第二导电图案130的内空间。在这种情况下，绝缘图案140中的每一个的上部可在用于形成磁隧道结图案MTJ的离子束蚀刻工艺期间凹进。然而，第二导电图案130的竖直部分可不通过离子束蚀刻工艺被蚀刻，并且第二导电图案130可连接至下面的导电元件(例如，图2A中的下接触插塞120)。因此，在制造磁存储器装置的处理期间，可减少可能在导电线路SOL中形成的缺陷的数量或密度。
返回参照图1和图2，上层间绝缘层170可形成在下层间绝缘层110上，以覆盖磁隧道结图案MTJ和电极图案160。上层间绝缘层170可覆盖磁隧道结图案MTJ和电极图案160的侧表面，并且可覆盖绝缘图案140中的每一个的凹进的顶表面140U。上导电线路200可形成在上层间绝缘层170上。上导电线路200中的每一个可通过对应的一个电极图案160电连接至对应的一个磁隧道结图案MTJ。
在一些实施例中，图14B所示的离子束蚀刻工艺可蚀刻邻近的磁隧道结图案MTJ之间的第二导电图案130的水平部分HP，直至下接触插塞120被暴露出来为止，因此可形成图4、图5A和图5B所示的结构。
图15是示出根据本发明构思的一些实施例的沿着图1的线I-I’截取的磁存储器装置的截面图。图16是示出根据本发明构思的一些实施例的图15所示的磁存储器装置的一部分的立体图。在下面的描述中，先前参照图1至图9描述的元件将由相同的标号指代，为了简明起见，将不重复描述。
参照图1、图15和图16，第一导电图案150和第二导电图案130可在第一方向D1上交替地布置，并且可彼此连接，从而构成导电线路SOL。各个第二导电图案130可分别设置在下接触插塞120的顶表面120U上。第二导电图案130中的每一个当在平面图中看时可具有环形，并且可为在第二方向D2上从下接触插塞120中的每一个的顶表面120U延伸的空心管结构。在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个可设为具有底部敞开的管形，如图16所示。第二导电图案130中的每一个的上端可连接至第一导电图案150的底表面150L。作为示例，第二导电图案130中的每一个的上端可接触第一导电图案150的底表面150L。第二导电图案130中的每一个的下端可接触下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。
第二导电图案130中的每一个可包括在第二方向D2上从下接触插塞120中的每一个的顶表面120U延伸的竖直部分VP。第二导电图案130的竖直部分VP当在平面图中看时可具有环形。第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP的上端可连接至第一导电图案150的底表面150L。作为示例，第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP的上端可接触第一导电图案150的底表面150L。第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP的下端可接触下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。
各个绝缘图案140可分别设置在下接触插塞120的顶表面120U上。绝缘图案140中的每一个可设为填充对应的一个第二导电图案130的内空间。在一些实施例中，绝缘图案140中的每一个可接触下接触插塞120中的每一个的顶表面120U，如图15所示。第二导电图案130中的每一个的竖直部分VP可介于绝缘图案140中的每一个与下层间绝缘层110之间。绝缘图案140中的每一个的顶表面140U可朝着衬底100凹进。
除了上述差别，图15和图16所示的磁存储器装置可与先前参照图1至图9描述的磁存储器装置具有基本相同的特征。
图17A至图19A是示出根据本发明构思的一些实施例的制造磁存储器装置的方法的平面图。图17B至图19B分别是沿图17A至图19A的线I-I’截取的截面图。在下面的描述中，先前参照图10A至图14A和图10B至图14B描述的元件将由相同的标号指代，为了简明起见，将不重复描述。
如参照图10A和图10B的描述，下层间绝缘层110可形成在衬底100上，并且下接触插塞120可形成在下层间绝缘层110中。凹进区RR可形成在下层间绝缘层110中，以暴露出下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。如参照图11A和图11B的描述，第二导电层132可形成在下层间绝缘层110上，以部分地填充凹进区RR中的每一个。例如，第二导电层132可形成为保形地覆盖凹进区RR的内表面。
参照图17A和图17B，可对第二导电层132上执行蚀刻工艺(例如，各向异性蚀刻工艺)以形成第二导电图案130。可执行蚀刻工艺以暴露出下接触插塞120中的每一个的顶表面120U和下层间绝缘层110的顶表面。各个第二导电图案130可分别形成在凹进区RR中。在一些实施例中，第二导电图案130中的每一个可部分地(例如，选择性地)形成在凹进区RR中的每一个的内侧表面上，如图17B所示。如参照图1、图15和图16的描述，第二导电图案130中的每一个当在平面图中看时可具有环形，并且可为在第二方向D2上从下接触插塞120中的每一个的顶表面120U延伸的空心管结构。第二导电图案130中的每一个可形成为具有底部敞开的管形。在形成第二导电图案130之后，绝缘层142可形成在下层间绝缘层110上。绝缘层142可形成为填充凹进区RR中的每一个的其余空的空间，并且接触下接触插塞120的顶表面120U。
参照图18A和图18B，可对绝缘层142执行平坦化工艺。可执行平坦化工艺，以暴露出下层间绝缘层110的顶表面。作为平坦化工艺的结果，绝缘层142可划分为各个绝缘图案140。绝缘图案140中的每一个可局部(例如，选择性地)形成在凹进区RR中的每一个中，并且可接触下接触插塞120中的每一个的顶表面120U。绝缘图案140中的每一个可形成为填充对应的一个第二导电图案130的内空间。
第一导电层152和磁隧道结层MTJL可按次序形成在下层间绝缘层110上。第一导电层152可形成为覆盖下层间绝缘层110、第二导电图案130和绝缘图案140。导电掩模图案165可形成在磁隧道结层MTJL上。
参照图19A和图19B，磁隧道结层MTJL和第一导电层152可按次序蚀刻以形成磁隧道结图案MTJ和第一导电图案150。第一导电图案150中的每一个可布置在对应的邻近的一对第二导电图案130上并且可连接至对应的邻近的一对第二导电图案130。第二导电图案130中的每一个可布置在对应的邻近的一对第一导电图案150下方，并且可连接至对应的邻近的一对第一导电图案150。第二导电图案130中的每一个的上端可接触第一导电图案150的底表面150L。在第一方向D1上布置的第一导电图案150和第二导电图案130可彼此连接，从而构成导电线路SOL。
例如，可通过离子束蚀刻工艺蚀刻磁隧道结层MTJL和第一导电层152，并且可执行离子束蚀刻工艺以将离子束IB辐射至衬底100上。导电掩模图案165可在离子束蚀刻工艺期间用作蚀刻掩模，并且导电掩模图案165的一些部分可在离子束蚀刻工艺之后分别保留在磁隧道结图案MTJ上。导电掩模图案165的保留部分可用作电极图案160。
绝缘图案140中的每一个的上部可通过离子束蚀刻工艺凹进。例如，绝缘图案140中的每一个的顶表面140U可朝着衬底100凹进。
可按照与参照图10A至图14A和图10B至图14B描述的方法中的基本相同的方式执行后续工艺。
根据本发明构思的一些实施例，导电线路SOL可设置在磁隧道结图案MTJ下方，并且可被构造为对磁隧道结图案MTJ(例如，磁隧道结图案MTJ的自由层)施加自旋轨道扭矩。导电线路SOL可包括分别设置在各个磁隧道结图案MTJ下方的第一导电图案150和设置在磁隧道结图案MTJ中的每一个两侧的第二导电图案130。第二导电图案130中的每一个可具有在衬底100的顶表面100U的法向上延伸的空心管形，并且绝缘图案140可设为分别填充第二导电图案130的内空间。在这种情况下，导电图案130的竖直部分VP在用于形成磁隧道结图案MTJ的离子束蚀刻工艺期间可不被完全蚀刻。因此，可减小在制造磁存储器装置的处理期间可能形成在导电线路SOL中的缺陷的数量或密度。
根据本发明构思的一些实施例，可减少设置在磁隧道结图案下方以对磁隧道结图案施加自旋轨道扭矩的导电线路中的缺陷。另外，可减少形成导电线路中的困难。也就是说，可通过根据本发明构思的一些实施例的方法容易地制造缺陷密度减小的磁存储器装置。
虽然已经示出并描述了本发明构思的一些示例实施例，但是本领域普通技术人员之一将理解，在不脱离由所附权利要求限定的精神和范围的情况下，可对其作出各种形式和细节上的修改。因此，以上公开的主题内容应该理解为示出性而非限制性的，并且所附权利要求旨在覆盖落入本发明构思的实质精神和范围内的所有这种修改、改进和其它实施例。因此，在法律允许的最大程度内，通过对所附权利要求及其等同物的允许的最宽解释确定本发明构思的范围，并且所述范围不应由以上具体实施方式限制或局限。

Claims (20)

1.一种磁随机存取存储器装置，包括：
磁隧道结，其包括在竖直方向上按次序堆叠的自由层和钉扎层；以及
导电层，其邻近于所述磁隧道结的自由层，其中，所述导电层包括：
水平部分；以及
第一突出部分和第二突出部分，其远离所述水平部分突出，并且在垂直于所述竖直方向的水平方向上彼此间隔开，
其中，所述自由层的一侧和所述水平部分的一侧形成笔直的一侧。
2.根据权利要求1所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述水平部分被构造为当电流在所述水平方向上从所述第一突出部分流至所述第二突出部分时对所述自由层施加自旋轨道扭矩。
3.根据权利要求1所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述水平部分包括与所述第一突出部分和所述第二突出部分不同的材料。
4.根据权利要求1所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述磁隧道结与所述第一突出部分和所述第二突出部分重叠。
5.根据权利要求1所述的磁随机存取存储器装置，其中，在平面图中，所述第一突出部分的一侧相对于所述水平部分的所述一侧朝着所述第二突出部分凹进。
6.根据权利要求1所述的磁随机存取存储器装置，还包括在所述水平方向上彼此间隔开并且分别连接至所述第一突出部分和所述第二突出部分的第一导电接触件和第二导电接触件，
其中，所述导电层位于所述磁隧道结与所述第一导电接触件和所述第二导电接触件之间。
7.一种磁随机存取存储器装置，包括：
磁隧道结，其包括在竖直方向上按次序堆叠的自由层和钉扎层；以及
导电层，其邻近于所述磁隧道结的自由层，其中，所述导电层包括：
水平部分，其包括面对所述磁隧道结的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；以及
第一突出部分和第二突出部分，其远离所述水平部分的第二表面突出，并且在垂直于所述竖直方向的水平方向上彼此间隔开，
其中，所述第一突出部分包括面对所述第二突出部分的第一侧和与所述第一突出部分的第一侧相对的第二侧，并且
其中，在平面图中，所述第一突出部分的第二侧相对于所述水平部分的一侧朝着所述第二突出部分凹进。
8.根据权利要求7所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述磁隧道结的自由层的一侧和所述导电层的水平部分的所述一侧对齐。
9.根据权利要求8所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述第一突出部分的第二侧的一部分与所述磁隧道结的自由层的所述一侧和所述导电层的水平部分的所述一侧对齐。
10.根据权利要求7所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述自由层在所述导电层的水平部分与所述钉扎层之间。
11.根据权利要求7所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述第二突出部分包括面对所述第一突出部分的第一侧和与所述第二突出部分的所述第一侧相对的第二侧，
其中，所述水平部分的所述一侧包括第一侧，并且所述水平部分还包括与所述水平部分的所述第一侧相对的第二侧，并且
其中，在平面图中，所述第二突出部分的第二侧相对于所述水平部分的第二侧朝着所述第一突出部分凹进。
12.根据权利要求7所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述磁隧道结与所述水平部分和所述第一突出部分之间的整个界面重叠。
13.根据权利要求7所述的磁随机存取存储器装置，还包括在所述水平方向上彼此间隔开并且在所述竖直方向上与所述导电层的水平部分间隔开的第一导电接触件和第二导电接触件，
其中，所述第一突出部分将所述第一导电接触件电连接至所述水平部分，并且所述第二突出部分将所述第二导电接触件电连接至所述水平部分。
14.根据权利要求13所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述磁隧道结包括第一磁隧道结，并且所述导电层包括第一导电层，并且
其中，所述磁随机存取存储器装置还包括：
第二磁隧道结，其在所述水平方向上与所述第一磁隧道结间隔开；以及
第二导电层，其邻近于所述第二磁隧道结，
其中，所述第一导电接触件电连接至所述第一导电层和所述第二导电层。
15.一种磁随机存取存储器装置，包括：
磁隧道结，其包括在竖直方向上按次序堆叠的自由层和钉扎层；以及
导电层，其邻近于所述磁隧道结的自由层，其中，所述导电层包括：
水平部分，其包括面对所述磁隧道结的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；以及
第一突出部分和第二突出部分，其远离所述水平部分的第二表面突出，并且在垂直于所述竖直方向的水平方向上彼此间隔开，
其中，所述磁隧道结与所述水平部分和所述第一突出部分之间的界面重叠。
16.根据权利要求15所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述磁隧道结与所述水平部分和所述第一突出部分之间的整个界面重叠。
17.根据权利要求15所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述自由层的一侧和所述水平部分的一侧共面。
18.根据权利要求17所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述第一突出部分包括面对所述第二突出部分的第一侧和与所述第一突出部分的所述第一侧相对的第二侧，并且
其中，在平面图中，所述第一突出部分的第二侧相对于所述水平部分的所述一侧朝着所述第二突出部分凹进。
19.根据权利要求15所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述水平部分被构造为当电流在所述水平方向上从所述第一突出部分流至所述第二突出部分时对所述自由层施加自旋轨道扭矩。
20.根据权利要求15所述的磁随机存取存储器装置，其中，所述磁隧道结与所述导电层的水平部分和所述第二突出部分之间的界面重叠。
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