JP2004274016A - 磁気記憶半導体装置 - Google Patents
磁気記憶半導体装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004274016A JP2004274016A JP2003276931A JP2003276931A JP2004274016A JP 2004274016 A JP2004274016 A JP 2004274016A JP 2003276931 A JP2003276931 A JP 2003276931A JP 2003276931 A JP2003276931 A JP 2003276931A JP 2004274016 A JP2004274016 A JP 2004274016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- line layer
- semiconductor device
- magnetoresistive element
- bit line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
【解決手段】 半導体基板1上に形成され、少なくとも1つの磁気抵抗効果素子50と、磁気抵抗効果素子を制御するトランジスタ素子3a,3bと、これらの素子を作動させる金属配線層11,34,53,63と、磁気抵抗効果素子、トランジスタ素子、および金属配線層を層状に配置するための層間絶縁膜とを有し、この磁気抵抗効果素子が、層間絶縁膜52と異なる保護膜44によって被覆されている。
【選択図】 図6
Description
図1〜図5は、本発明の実施の形態1における磁気記憶半導体装置の製造工程を示す部分断面図である。図1を参照して、半導体基板1に分離酸化膜2を設け、次いで、ゲート絶縁膜5およびゲート電極4を備えるトランスファゲートトランジスタ3a、3bを形成する。次いで、第1の層間絶縁膜10を堆積し、第1の層間絶縁膜10を貫通するコンタクトホール10aを開け、磁気記憶半導体装置の下部の構造を形成する。
図10は、本発明の実施の形態2における磁気記憶半導体装置を示す図である。図10を参照して、本実施の形態における磁気記憶半導体装置では、半導体基板の主表面のソース領域に杭打ちした、金属層からなる杭打ちソース線11のうちの上部層である第2層がライト線層34または金属配線層64を兼ねた構造となっている。また杭打ちソース線11の下層である第1層がライト線層34または金属配線層64と直接接続されているとみることもできる。
Claims (15)
- 少なくとも1つの磁気抵抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子を制御するトランジスタ素子と、その磁気抵抗効果素子およびトランジスタ素子を作動させるビット線層およびライト線層と、前記磁気抵抗効果素子、トランジスタ素子、および前記ビット線層、ライト線層などの複数の金属配線層を層状に配置するために設けられた複数の層間絶縁膜とを有し、半導体基板上に形成された磁気記憶半導体装置であって、
前記磁気抵抗効果素子が、前記複数の層間絶縁膜のうち前記ライト線層およびビット線層のいずれかを含む層間絶縁膜の上に位置し、保護膜に被覆されている、磁気記憶半導体装置。 - 前記保護膜が、前記ライト線層およびビット線層のいずれかを含む層間絶縁膜の上に位置する層間絶縁膜として形成されている、請求項1に記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記保護膜が、前記ライト線層およびビット線層のいずれかを含む層間絶縁膜の上に位置する層間絶縁膜内に配置され、該層間絶縁膜と異なる保護膜として形成されている、請求項1に記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記保護膜は、絶縁性金属窒化物、絶縁性金属炭化物、およびFeよりも酸化物生成自由エネルギーが低い金属の酸化処理によって形成した金属酸化物、のうち少なくとも1つを含む、請求項3に記載の磁気記憶半導体装置。
- 少なくとも1つの磁気抵抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子を制御するトランジスタ素子と、その磁気抵抗効果素子およびトランジスタ素子を作動させるビット線層およびライト線層と、前記磁気抵抗効果素子、トランジスタ素子、および前記ビット線層、ライト線層などの複数の金属配線層を層状に配置するために設けられた複数の層間絶縁膜とを有し、半導体基板上に形成された磁気記憶半導体装置であって、
前記磁気抵抗効果素子は、前記複数の層間絶縁膜の一つに被覆され、
前記半導体基板に接して位置する層間絶縁膜は、前記ライト線層およびビット線層のいずれかを含む層間絶縁膜の下に位置し、その半導体基板上の層間絶縁膜内に前記半導体基板に形成されたトランジスタ素子のソースドレイン領域の一方と、前記ライト線層およびビット線層のいずれかとを導通する接続部材を有する、磁気記憶半導体装置。 - 前記磁気抵抗効果素子およびトランジスタ素子を含むメモリセルが配列されたメモリセル部と、金属配線層を備える論理回路部とが一体化して1つの半導体基板上に形成されている、請求項1〜5のいずれかに記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記保護膜が前記論理回路部に延在しない、請求項6に記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記磁気抵抗効果素子は、前記ライト線層と前記ビット線層との間に位置する、請求項1〜7のいずれかに記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記論理回路部が4層の金属配線層からなる、請求項1〜8のいずれかに記載の磁気記憶半導体装置。
- そのビット線層およびライト線層の少なくとも1つが、前記論理回路部における同じ層の金属配線に比べて、前記磁気抵抗効果素子の側に向ってその層の膜厚を厚くしている、請求項6〜9のいずれかに記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記金属配線層として電源配線層が含まれる場合において、前記半導体基板より最も遠い位置の金属配線層は電源配線層であり、前記ビット線層およびライト線層は、前記電源配線層より半導体基板に近い位置に位置する、請求項1〜10のいずれかに記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記磁気抵抗効果素子および前記トランジスタ素子を含むメモリセルがマトリックス配列される、請求項1〜11のいずれかに記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記接続部材が、前記マトリックス配列において、行配列された磁気抵抗効果素子ごとにまたは列配列された磁気抵抗効果素子ごとに設けられ、他の行配列または列配列された磁気抵抗効果素子に共有されない、請求項12に記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記接続部材が、1つの磁気抵抗効果素子ごとに設けられ、他の磁気抵抗効果素子に共有されない、請求項12に記載の磁気記憶半導体装置。
- 前記メモリセルにおける最小単位構造が、前記マトリックス配列の行および列に対してそれぞれ並進配列または交互配列された構成をとる、請求項12〜14のいずれかに記載の磁気記憶半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003276931A JP4618989B2 (ja) | 2003-02-18 | 2003-07-18 | 磁気記憶半導体装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003039247 | 2003-02-18 | ||
JP2003276931A JP4618989B2 (ja) | 2003-02-18 | 2003-07-18 | 磁気記憶半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004274016A true JP2004274016A (ja) | 2004-09-30 |
JP4618989B2 JP4618989B2 (ja) | 2011-01-26 |
Family
ID=33134061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003276931A Expired - Fee Related JP4618989B2 (ja) | 2003-02-18 | 2003-07-18 | 磁気記憶半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4618989B2 (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004311969A (ja) * | 2003-03-17 | 2004-11-04 | Sharp Corp | ナノスケール抵抗クロスポイント型メモリアレイおよびデバイスを製造する方法 |
JP2006332174A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Sharp Corp | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 |
JP2007158301A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-06-21 | Renesas Technology Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2007242663A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Fujitsu Ltd | 磁気抵抗効果素子を含む半導体装置及びその製造方法 |
JP2008520105A (ja) * | 2004-11-12 | 2008-06-12 | スパンジョン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 他の素子の処理の間のメモリセルの活性層の保護 |
JPWO2006070803A1 (ja) * | 2004-12-28 | 2008-06-12 | 日本電気株式会社 | 磁気ランダムアクセスメモリ及びその製造方法 |
JP2009506531A (ja) * | 2005-08-23 | 2009-02-12 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 磁気デバイスおよびその形成方法 |
JP2010118542A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-05-27 | Renesas Technology Corp | 磁気メモリ装置 |
JP2011049451A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2011519164A (ja) * | 2008-04-21 | 2011-06-30 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 単一のマスクを使用して磁気トンネル接合を形成する方法 |
JP2012119684A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Samsung Electronics Co Ltd | 磁気トンネル接合構造体の製造方法及びこれを利用する磁気メモリ素子の製造方法 |
US8488496B2 (en) | 2007-05-08 | 2013-07-16 | International Business Machines Corporation | Wireless local area network (LAN) system |
US8872270B2 (en) | 2012-02-29 | 2014-10-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Memory devices |
KR20160031379A (ko) * | 2014-09-12 | 2016-03-22 | 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 | 반도체 장치, 반도체 장치의 레이아웃, 및 반도체 장치의 제조 방법 |
RU2626166C2 (ru) * | 2013-03-22 | 2017-07-21 | Тосиба Мемори Корпорейшн | Магнитное запоминающее устройство и способ его изготовления |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002158381A (ja) * | 2000-09-11 | 2002-05-31 | Toshiba Corp | 強磁性トンネル接合素子およびその製造方法 |
JP2002368197A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-20 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 不揮発性磁気メモリ・セル及びそれを用いた記憶回路ブロック |
-
2003
- 2003-07-18 JP JP2003276931A patent/JP4618989B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002158381A (ja) * | 2000-09-11 | 2002-05-31 | Toshiba Corp | 強磁性トンネル接合素子およびその製造方法 |
JP2002368197A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-20 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 不揮発性磁気メモリ・セル及びそれを用いた記憶回路ブロック |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004311969A (ja) * | 2003-03-17 | 2004-11-04 | Sharp Corp | ナノスケール抵抗クロスポイント型メモリアレイおよびデバイスを製造する方法 |
JP2011233916A (ja) * | 2004-11-12 | 2011-11-17 | Spansion Llc | 他の素子の処理の間のメモリセルの活性層の保護 |
JP2008520105A (ja) * | 2004-11-12 | 2008-06-12 | スパンジョン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 他の素子の処理の間のメモリセルの活性層の保護 |
JPWO2006070803A1 (ja) * | 2004-12-28 | 2008-06-12 | 日本電気株式会社 | 磁気ランダムアクセスメモリ及びその製造方法 |
JP2006332174A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Sharp Corp | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 |
JP4659518B2 (ja) * | 2005-05-24 | 2011-03-30 | シャープ株式会社 | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 |
JP2009506531A (ja) * | 2005-08-23 | 2009-02-12 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 磁気デバイスおよびその形成方法 |
JP4939537B2 (ja) * | 2005-08-23 | 2012-05-30 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 磁気デバイスおよびその形成方法 |
JP2007158301A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-06-21 | Renesas Technology Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2007242663A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Fujitsu Ltd | 磁気抵抗効果素子を含む半導体装置及びその製造方法 |
US8873434B2 (en) | 2007-05-08 | 2014-10-28 | International Business Machines Corporation | Wireless local area network (LAN) system |
US8488496B2 (en) | 2007-05-08 | 2013-07-16 | International Business Machines Corporation | Wireless local area network (LAN) system |
JP2011519164A (ja) * | 2008-04-21 | 2011-06-30 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 単一のマスクを使用して磁気トンネル接合を形成する方法 |
US9159910B2 (en) | 2008-04-21 | 2015-10-13 | Qualcomm Incorporated | One-mask MTJ integration for STT MRAM |
JP2010118542A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-05-27 | Renesas Technology Corp | 磁気メモリ装置 |
JP2011049451A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2012119684A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Samsung Electronics Co Ltd | 磁気トンネル接合構造体の製造方法及びこれを利用する磁気メモリ素子の製造方法 |
US8872270B2 (en) | 2012-02-29 | 2014-10-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Memory devices |
US9246083B2 (en) | 2012-02-29 | 2016-01-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Memory devices and methods of fabricating the same |
RU2626166C2 (ru) * | 2013-03-22 | 2017-07-21 | Тосиба Мемори Корпорейшн | Магнитное запоминающее устройство и способ его изготовления |
KR20160031379A (ko) * | 2014-09-12 | 2016-03-22 | 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 | 반도체 장치, 반도체 장치의 레이아웃, 및 반도체 장치의 제조 방법 |
KR101716937B1 (ko) | 2014-09-12 | 2017-03-15 | 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 | 반도체 장치, 반도체 장치의 레이아웃, 및 반도체 장치의 제조 방법 |
US9991158B2 (en) | 2014-09-12 | 2018-06-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device, layout of semiconductor device, and method of manufacturing semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4618989B2 (ja) | 2011-01-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100816746B1 (ko) | 자기 메모리 셀 | |
US6538920B2 (en) | Cladded read conductor for a pinned-on-the-fly soft reference layer | |
US7119410B2 (en) | Magneto-resistive effect element and magnetic memory | |
TWI222230B (en) | Magnetic memory | |
US8362581B2 (en) | Magnetic memory element and magnetic memory device | |
US20100200939A1 (en) | Storage element and memory | |
US20070278603A1 (en) | Magnetic memory device and method for fabricating the same | |
JP2009252878A (ja) | 磁気記憶装置 | |
JP2005116888A (ja) | 磁気メモリ | |
JP4618989B2 (ja) | 磁気記憶半導体装置 | |
JP3788964B2 (ja) | 磁気ランダムアクセスメモリ | |
JP4005832B2 (ja) | 磁気メモリ及び磁気メモリ装置 | |
JP2006278645A (ja) | 磁気メモリ装置 | |
US6791866B2 (en) | Magnetoresistive film, method of manufacturing magnetoresistive film, and memory using magnetoresistive film | |
US6894919B2 (en) | Magnetic random access memory | |
JP2004153182A (ja) | 磁気メモリ | |
JP2002299574A (ja) | 磁気記憶素子、磁気記憶装置および携帯端末装置 | |
JP2004311513A (ja) | 磁気記憶装置およびその製造方法 | |
US20110291209A1 (en) | Magnetic memory device | |
JP2008218736A (ja) | 磁気記憶装置 | |
JP2005340468A (ja) | 半導体装置 | |
JP2007123512A (ja) | 磁気記憶装置 | |
JP2009146995A (ja) | 磁気記憶装置 | |
JP4065486B2 (ja) | 磁気抵抗効果膜の製造方法 | |
JP5441024B2 (ja) | 磁気記憶装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051018 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080623 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090825 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091022 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100803 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100924 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101019 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101026 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |