JP2006278645A - Magnetic memory device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic memory device having a magnetoresistive effect element using a spin injection magnetization reversing mechanism, and a manufacturing method for the device which device and method prevent a malfunction due to a magnetic field leaking from wiring such as word lines or bit lines, that are formed near the magnetroresistive effect element. <P>SOLUTION: The magnetic memory device includes the magnetroresistive effect element which has a ferromagnetic layer 50, nonmagnetic layer 52 formed on the ferromagnetic layer 50, and a ferromagnetic layer 54 formed on the nonmagnetic layer 52, and which reverses the direction of magnetization of the ferromagnetic layer 54 by injection of spin; and a first wiring 78 which is formed near the magnetoresistive effect element and is made by coating a nonmagnetic conductor material 74 with a shield layer consisting of magnetic conductor materials 72, 76. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、磁気メモリ装置に係り、特にスピン注入磁化反転機構を用いた磁気抵抗効果素子を有する磁気メモリ装置及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a magnetic memory device, and more particularly to a magnetic memory device having a magnetoresistive effect element using a spin injection magnetization reversal mechanism and a method for manufacturing the same.

ここから 近年、書き換え可能な不揮発性メモリとして、磁気抵抗効果素子をマトリクス状に配列した磁気ランダムアクセスメモリ(以下、MRAM:Magnetic Random Access Memoryという)が注目されている。MRAMは、2つの磁性層における磁化方向の組み合わせを利用して情報を記憶し、これら磁性層間の磁化方向が平行である場合と反平行である場合とにおける抵抗変化(すなわち電流或いは電圧の変化)を検知することによって記憶情報の読み出しを行うものである。   In recent years, magnetic random access memory (hereinafter referred to as MRAM: Magnetic Random Access Memory) in which magnetoresistive effect elements are arranged in a matrix has attracted attention as a rewritable nonvolatile memory. The MRAM stores information using a combination of magnetization directions in two magnetic layers, and changes in resistance (that is, changes in current or voltage) when the magnetization directions between these magnetic layers are parallel and antiparallel. The stored information is read by detecting this.

MRAMを構成する磁気抵抗効果素子としては、GMR(Giant Magnetoresistive)素子やTMR(Tunneling Magnetoresistive)素子が検討されている。なかでも、大きな抵抗変化が得られるTMR素子が、MRAMに用いる磁気抵抗効果素子として注目されている。   As magnetoresistive elements that constitute the MRAM, GMR (Giant Magnetoresistive) elements and TMR (Tunneling Magnetoresistive) elements have been studied. In particular, a TMR element that can obtain a large resistance change has attracted attention as a magnetoresistive effect element used in MRAM.

TMR素子は、2つの強磁性磁性層がトンネル絶縁膜を介して積層されたものであり、2つの強磁性層の磁化方向の関係に基づいてトンネル絶縁膜を介して磁性層間を流れるトンネル電流が変化する現象を利用したものである。すなわち、TMR素子は、2つの強磁性層の磁化方向が平行のときに低い素子抵抗を有し、反平行のときには高い素子抵抗を有する。この2つの状態をデータ“0”及びデータ“1”に関連づけることにより、記憶素子として用いることができる。   A TMR element is formed by laminating two ferromagnetic magnetic layers via a tunnel insulating film. Based on the relationship between the magnetization directions of the two ferromagnetic layers, a tunnel current flowing between the magnetic layers via the tunnel insulating film is generated. It uses a changing phenomenon. That is, the TMR element has a low element resistance when the magnetization directions of the two ferromagnetic layers are parallel, and has a high element resistance when the two ferromagnetic layers are antiparallel. By associating these two states with data “0” and data “1”, it can be used as a memory element.

磁気抵抗効果素子に書き込む方法としては、直交する2本の信号線(例えばビット線及び書き込みワード線)に電流を流し、これら信号線から発生する磁界の合成磁界をMTJ素子に印加することで、一方の強磁性層(自由磁化層)の磁化方向を印加磁界に応じた向きに変化させる方式(電流磁界書き込み方式)が一般的である。   As a method of writing to the magnetoresistive effect element, current is passed through two orthogonal signal lines (for example, a bit line and a write word line), and a combined magnetic field generated from these signal lines is applied to the MTJ element. A method of changing the magnetization direction of one ferromagnetic layer (free magnetic layer) to a direction corresponding to an applied magnetic field (current magnetic field writing method) is common.

しかしながら、この方法では、ビット線及び書き込みワード線により生じる合成磁界の発生効率及び自由磁化層の外部磁場反転容易性が、消費電力や信頼性を左右することとなる。特に、記録密度を向上するために磁気抵抗効果素子のサイズを縮小していくと自由磁化層の反磁界が増大するため、自由磁化層の磁化反転磁界Hcが増加する。すなわち、高集積化に伴い、書き込み電流が増加し、消費電力が増加してしまう。   However, in this method, the generation efficiency of the combined magnetic field generated by the bit line and the write word line and the ease of reversing the external magnetic field of the free magnetic layer influence the power consumption and reliability. In particular, when the size of the magnetoresistive effect element is reduced in order to improve the recording density, the demagnetizing field of the free magnetic layer increases, so that the magnetization switching magnetic field Hc of the free magnetic layer increases. In other words, with higher integration, the write current increases and the power consumption increases.

これを解消するために、磁気抵抗効果素子部の対向する面以外の書き込みワード線及びビット線の周囲を磁性材料でシールドして磁束集中させる構造、いわゆるクラッド構造が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。しかしながら、自由磁化層の磁化反転磁界は素子サイズの縮小にほぼ反比例して増加するため、従来の電流磁界書き込み方式では書き込み電流が著しく増加してしまい、ひいては事実上書き込みが困難となることが予測されている(例えば、非特許文献1を参照)。   In order to solve this problem, a so-called cladding structure has been proposed in which the periphery of the write word line and the bit line other than the opposing surfaces of the magnetoresistive effect element portion is shielded with a magnetic material to concentrate the magnetic flux (for example, a patent structure) Reference 1). However, since the magnetization reversal field of the free magnetic layer increases almost in inverse proportion to the reduction in element size, it is predicted that the write current will increase remarkably in the conventional current magnetic field writing method, and in fact it will be difficult to write. (For example, see Non-Patent Document 1).

また、データ書き込みの際には、ビット線と書き込みワード線に電流を印加して重畳した磁界によって所定の選択素子の自由磁化層の磁化反転を行うが、このとき電流を流したビット線及び書き込みワード線に連なっている多数の非選択素子にも電流磁場が作用している。このような状態の素子を半選択状態と定義しており、不安定に磁化反転が生じやすく誤動作の原因となっている。また、選択トランジスタを接続した構造のMRAMでは、ビット線、ワード線のほかに書き込み用の書き込みワード線が必要であり、デバイス構造及び製造プロセスが複雑になってしまう。   Further, when data is written, the magnetization of the free magnetic layer of a predetermined selection element is reversed by a magnetic field superimposed by applying a current to the bit line and the write word line. A current magnetic field also acts on a number of non-selected elements connected to the word line. An element in such a state is defined as a half-selected state, and magnetization reversal is likely to occur unstable, causing malfunction. In addition, an MRAM having a structure to which a select transistor is connected requires a write word line for writing in addition to a bit line and a word line, which complicates the device structure and the manufacturing process.

このような観点から、近年、スピン注入磁化反転素子が注目されている(例えば非特許文献1を参照)。スピン注入磁化反転素子は、GMR素子やTMR素子と同様、2つの強磁性層間に絶縁層又は非磁性金属層を挟んで構成される磁気抵抗効果素子である。   From this point of view, attention has recently been focused on spin-injection magnetization reversal elements (see, for example, Non-Patent Document 1). The spin-injection magnetization reversal element is a magnetoresistive effect element configured by sandwiching an insulating layer or a nonmagnetic metal layer between two ferromagnetic layers, like the GMR element and the TMR element.

スピン注入磁化反転素子において、膜面に垂直に自由磁化層側から固定磁化層側へ電流を流すと、スピン偏極した伝導電子が固定磁化層から自由磁化層に流れ込み、自由磁化層の電子と交換相互作用をする。この結果、電子間にはトルクが発生し、このトルクが十分に大きいと自由磁化層の磁気モーメントは反平行から平行に反転する。一方、電流印加を逆方向にすると、前述とは逆作用の効果により、平行から反平行に反転することができる。すなわち、スピン注入磁化反転素子は、電流制御(印加方向及び印加電流値)のみによって自由磁化層の磁化反転を誘発し、記憶状態を書き換えることができる記憶素子である。   In a spin-injection magnetization reversal element, when a current is passed from the free magnetic layer side to the fixed magnetic layer side perpendicular to the film surface, spin-polarized conduction electrons flow from the fixed magnetic layer to the free magnetic layer, Exchange interaction. As a result, torque is generated between the electrons, and when this torque is sufficiently large, the magnetic moment of the free magnetic layer is reversed from antiparallel to parallel. On the other hand, when the current application is reversed, it can be reversed from parallel to antiparallel due to the reverse effect. That is, the spin-injection magnetization reversal element is a storage element that can induce reversal of the magnetization of the free magnetic layer only by current control (application direction and applied current value) and rewrite the storage state.

スピン注入磁化反転素子では、素子サイズが減少して磁化反転磁界Hcが増加しても体積減少効果により反転電流が減少するため、電流磁界書き込み方式の素子と比較して大容量化・低消費電力化に極めて有利である。また、書き込みワード線が不要であり、デバイス構造及び製造方法を簡略化することができる。
特開2002−246566号公報 特開2004−259913号公報 特開2004−281599号公報 特開2001−006127号公報 特開2003−318460号公報 屋上公二郎等、「スピン注入磁化反転の研究動向」、日本応用磁気学会誌、Vol. 28 No. 9, 2004, pp.937-948 Michael A. Seigler et al., "Use of a permanent magnet in the synthetic antiferromagnet of a spin-valve", Journal of Applied Physics, Vol. 91, p. 2176, 2002
In the spin-injection magnetization reversal element, the reversal current is reduced due to the volume reduction effect even if the element size is decreased and the magnetization reversal magnetic field Hc is increased. It is extremely advantageous for the conversion. Further, no write word line is required, and the device structure and manufacturing method can be simplified.
JP 2002-246666 A JP 2004-259913 A JP 2004-281599 A JP 2001-006127 A JP 2003-318460 A Kojiro Rooftop et al., “Research Trends of Spin Injection Magnetization Reversal”, Journal of Japan Society of Applied Magnetics, Vol. 28 No. 9, 2004, pp.937-948 Michael A. Seigler et al., "Use of a permanent magnet in the synthetic antiferromagnet of a spin-valve", Journal of Applied Physics, Vol. 91, p. 2176, 2002

しかしながら、スピン注入磁化反転素子を用いた磁気メモリ装置では、ワード線やビット線などのスピン注入磁化反転素子の近傍に設けられた配線からの漏洩磁界により、自由磁化層の磁化反転が誘発されて誤動作が生じることがあった。   However, in a magnetic memory device using a spin-injection magnetization reversal element, the magnetization reversal of the free magnetic layer is induced by a leakage magnetic field from a wiring provided near the spin-injection magnetization reversal element such as a word line or a bit line. Malfunctions sometimes occurred.

本発明の目的は、スピン注入磁化反転機構を用いた磁気抵抗効果素子を有する磁気メモリ装置において、ワード線やビット線などの磁気抵抗効果素子の近傍に設けられた配線からの漏洩磁界による誤動作を防止しうる磁気メモリ装置及びその製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a magnetic memory device having a magnetoresistive effect element using a spin-injection magnetization reversal mechanism to prevent malfunction due to a leakage magnetic field from a wiring provided near the magnetoresistive effect element such as a word line or a bit line. An object of the present invention is to provide a magnetic memory device that can be prevented and a method of manufacturing the same.

本発明の一観点によれば、第1の強磁性層と、前記第1の強磁性層上に形成された非磁性層と、前記被磁性層上に形成された第2の強磁性層とを有し、スピンの注入により前記第2の強磁性層を磁化反転する磁気抵抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子の近傍に設けられ、非磁性導体材料が磁性導体材料により被覆されてなる第1の配線とを有することを特徴とする磁気メモリ装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, a first ferromagnetic layer, a nonmagnetic layer formed on the first ferromagnetic layer, a second ferromagnetic layer formed on the magnetic layer, A magnetoresistive effect element that reverses the magnetization of the second ferromagnetic layer by spin injection, and is provided in the vicinity of the magnetoresistive effect element, and a nonmagnetic conductor material is covered with a magnetic conductor material. There is provided a magnetic memory device having one wiring.

本発明によれば、スピン注入磁化反転機構を用いた磁気抵抗効果素子を有する磁気メモリ装置において、磁気抵抗効果素子の近傍に設けられた配線をシールド配線構造とするので、これら配線からの漏洩磁界による誤動作を防止することができる。また、磁気抵抗効果素子に電気的に接続される配線については、シールド配線構造にするとともに、磁気抵抗効果素子と配線との間に非磁性導体材料よりなる接続層を設けるので、磁気抵抗効果素子と配線との間の磁気的な結合を切断することができる。これにより、配線からの漏洩磁界の影響を効果的に防止することができる。   According to the present invention, in the magnetic memory device having the magnetoresistive effect element using the spin transfer magnetization reversal mechanism, the wiring provided in the vicinity of the magnetoresistive effect element has the shield wiring structure. Can prevent malfunction. In addition, the wiring electrically connected to the magnetoresistive effect element has a shield wiring structure and a connection layer made of a nonmagnetic conductor material is provided between the magnetoresistive effect element and the wiring. The magnetic coupling between the wiring and the wiring can be broken. Thereby, the influence of the leakage magnetic field from wiring can be prevented effectively.

[第1実施形態]
本発明の第1実施形態による磁気メモリ装置及びその製造方法について図1乃至図6を用いて説明する。
[First Embodiment]
A magnetic memory device and a manufacturing method thereof according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は本実施形態による磁気メモリ装置の構造を示す斜視図、図2は本実施形態による磁気メモリ装置の構造を示す概略断面図、図3乃至図6は本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図である。   1 is a perspective view showing the structure of the magnetic memory device according to the present embodiment, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the structure of the magnetic memory device according to the present embodiment, and FIGS. 3 to 6 are diagrams for manufacturing the magnetic memory device according to the present embodiment. It is process sectional drawing which shows a method.

はじめに、本実施形態による磁気メモリ装置の構造について図1及び図2を用いて説明する。本実施形態による磁気メモリ装置は、単純マトリクス型の磁気メモリ装置である。   First, the structure of the magnetic memory device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. The magnetic memory device according to the present embodiment is a simple matrix type magnetic memory device.

図1に示すように、シリコン基板10上には、層間絶縁膜28が形成されている。層間絶縁膜28には、Ta膜36と、NiFe膜38と、Cu膜40と、NiFe膜44とからなるワード線64が埋め込まれている。   As shown in FIG. 1, an interlayer insulating film 28 is formed on the silicon substrate 10. In the interlayer insulating film 28, a word line 64 composed of a Ta film 36, a NiFe film 38, a Cu film 40, and a NiFe film 44 is embedded.

NiFe膜44上には、下部電極層46が形成されている。下部電極層46上には、反強磁性層48、固定磁化層50、トンネル絶縁膜52、自由磁化層54及びキャップ層56が積層されてなる磁気抵抗効果素子60が形成されている。   A lower electrode layer 46 is formed on the NiFe film 44. On the lower electrode layer 46, a magnetoresistive effect element 60 in which an antiferromagnetic layer 48, a fixed magnetization layer 50, a tunnel insulating film 52, a free magnetization layer 54 and a cap layer 56 are laminated is formed.

磁気抵抗効果素子60が形成された層間絶縁膜28上には、層間絶縁膜66が形成されている。層間絶縁膜66上には、Ti膜70、NiFe膜72、Al膜74及びNiFe膜76よりなり、磁気抵抗効果素子60のキャップ層60に電気的に接続されたビット線78が形成されている。ビット線78上には、層間絶縁膜80が形成されている。   An interlayer insulating film 66 is formed on the interlayer insulating film 28 on which the magnetoresistive effect element 60 is formed. On the interlayer insulating film 66, a bit line 78 is formed which is made of a Ti film 70, a NiFe film 72, an Al film 74, and a NiFe film 76 and is electrically connected to the cap layer 60 of the magnetoresistive effect element 60. . An interlayer insulating film 80 is formed on the bit line 78.

図2に示すように、ワード線64は、例えばY方向に延在して複数並列して形成されており、ビット線78は、例えばX方向に延在して複数並列して形成されている。磁気抵抗効果素子60は、ワード線64とビット線78との各交点に、それぞれに電気的に接続して形成されている。   As shown in FIG. 2, a plurality of word lines 64 are formed in parallel in the Y direction, for example, and a plurality of bit lines 78 are formed in parallel in the X direction, for example. . The magnetoresistive effect element 60 is formed by being electrically connected to each intersection of the word line 64 and the bit line 78.

ここで、本実施形態による磁気メモリ装置は、ワード線64及びビット線78が、低抵抗の非磁性導体材料が高透磁率の磁性導体材料によって囲まれたシールド配線構造を有していることに主たる特徴がある。   Here, in the magnetic memory device according to the present embodiment, the word line 64 and the bit line 78 have a shield wiring structure in which a low-resistance nonmagnetic conductor material is surrounded by a high permeability magnetic conductor material. There are main characteristics.

すなわち、ワード線64は、低抵抗の非磁性導体材料からなる主配線部であるCu膜40の底面及び側面が高透磁率の磁性導体材料であるNiFe膜38により覆われ、上面がNiFe膜44により覆われている。また、ビット線78は、低抵抗の非磁性導体材料からなる主配線部であるAl膜74の底面がNiFe膜72により覆われ、Al膜74の側面及び上面がNiFe膜76により覆われている。   That is, the word line 64 is covered with the NiFe film 38, which is a high magnetic permeability magnetic conductor material, on the bottom and side surfaces of the Cu film 40, which is the main wiring portion made of a low-resistance nonmagnetic conductor material, and the NiFe film 44 is on the top surface. Covered by. In the bit line 78, the bottom surface of the Al film 74, which is the main wiring portion made of a low-resistance nonmagnetic conductor material, is covered with the NiFe film 72, and the side surface and top surface of the Al film 74 are covered with the NiFe film 76. .

このようにして主な電流経路である主配線部の外周部を被覆するように高透磁率の磁性導体材料よりなるシールド層を設けることにより、電流を流すことにより主配線部から生じる磁界は、これを囲むシールド層によって閉じ込められ漏洩磁界を最小にすることができる。これにより、漏洩磁界による磁気抵抗効果素子の誤動作を防止することができる。   In this way, by providing a shield layer made of a magnetic conductor material having a high magnetic permeability so as to cover the outer periphery of the main wiring portion which is the main current path, the magnetic field generated from the main wiring portion by flowing current is It is confined by the shield layer surrounding it and the leakage magnetic field can be minimized. Thereby, the malfunction of the magnetoresistive effect element by a leakage magnetic field can be prevented.

シールド配線構造に適用する高透磁率の磁性導体材料としては、Co,Ni,Fe又はこれらの合金からなる磁性材料を適用することができる。   A magnetic material made of Co, Ni, Fe, or an alloy thereof can be used as the magnetic conductor material with high permeability applied to the shield wiring structure.

また、本実施形態による磁気メモリ装置では、ワード線64と磁気抵抗効果素子60との間に非磁性導体材料よりなる下部電極層46が設けられ、磁気抵抗効果素子60とビット線78との間に非磁性導体材料よりなるキャップ層56が設けられている。下部電極層46及びキャップ層56は、ワード線64及びビット線78と磁気抵抗効果素子60とを電気的に低抵抗で接続するための役割を有するほかに、ワード線64及びビット線78と磁気抵抗効果素子60との間において磁気的交換結合が生じることを防止する役割をも有している。すなわち、下部電極層46はワード線64と磁気抵抗効果素子60との間の磁気的な結合を切断し、キャップ層56は磁気抵抗効果素子60とビット線78との間の磁気的な結合を切断するものである。   In the magnetic memory device according to the present embodiment, the lower electrode layer 46 made of a nonmagnetic conductor material is provided between the word line 64 and the magnetoresistive effect element 60, and between the magnetoresistive effect element 60 and the bit line 78. A cap layer 56 made of a nonmagnetic conductor material is provided. The lower electrode layer 46 and the cap layer 56 have a role to electrically connect the word line 64 and bit line 78 and the magnetoresistive effect element 60 with a low resistance. It also has a role of preventing magnetic exchange coupling with the resistive element 60. That is, the lower electrode layer 46 cuts the magnetic coupling between the word line 64 and the magnetoresistive effect element 60, and the cap layer 56 provides the magnetic coupling between the magnetoresistive effect element 60 and the bit line 78. To cut.

ワード線64及びビット線78と磁気抵抗効果素子60との間に形成する非磁性導体材料としては、Ta,Ti,W等の高融点金属或いはその窒化化合物であるTaN,TiN,WN、又はRu,Ir等の導電性酸化物(RuO,IrO)等となる金属材料を適用することができる。また、これら材料からなる2以上の膜を積層してもよい。 Nonmagnetic conductor materials formed between the word line 64 and bit line 78 and the magnetoresistive element 60 include refractory metals such as Ta, Ti, and W, or nitride compounds thereof such as TaN, TiN, WN, and Ru. , Ir or other conductive oxide (RuO 2 , IrO 2 ) or the like can be used. Further, two or more films made of these materials may be stacked.

次に、本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法について図3乃至図6を用いて説明する。   Next, the method for manufacturing the magnetic memory device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS.

まず、シリコン基板10上に、例えばCVD法によりシリコン酸化膜を堆積し、シリコン酸化膜よりなる層間絶縁膜28を形成する。   First, a silicon oxide film is deposited on the silicon substrate 10 by, for example, a CVD method to form an interlayer insulating film 28 made of a silicon oxide film.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、層間絶縁膜28に、例えば深さ約430nmの配線溝34を形成する(図3(a))。   Next, a wiring trench 34 having a depth of about 430 nm, for example, is formed in the interlayer insulating film 28 by photolithography and dry etching (FIG. 3A).

次いで、例えばスパッタ法又はCVD法により、下地導体材料として例えば膜厚10nmのTa膜36を、高透磁率の磁性導体材料として例えば膜厚30nmのNiFe膜38を、低抵抗の非磁性導体材料として例えば膜厚600nmのCu膜40とを、順次堆積する(図3(b))。Cu膜40は、シード層をスパッタ法又はCVD法により堆積後、電解めっき法により堆積してもよい。   Next, for example, by sputtering or CVD, for example, a Ta film having a film thickness of 10 nm is used as a base conductor material, and a NiFe film 38 having a film thickness of 30 nm, for example, is used as a low-magnetic nonmagnetic conductor material. For example, a Cu film 40 having a thickness of 600 nm is sequentially deposited (FIG. 3B). The Cu film 40 may be deposited by electrolytic plating after the seed layer is deposited by sputtering or CVD.

次いで、Cu膜40、NiFe膜38及びTa膜36を、層間絶縁膜28が露出するまで例えばCMP法により平坦化する(図3(c))。   Next, the Cu film 40, the NiFe film 38, and the Ta film 36 are planarized by, for example, a CMP method until the interlayer insulating film 28 is exposed (FIG. 3C).

次いで、Ta膜36、NiFe膜38及びCu膜40が埋め込まれた層間絶縁膜28上に、例えばスパッタ法又はCVD法により、高透磁率の磁性導体材料として例えば膜厚30nmNiFe膜44を堆積する。   Next, for example, a 30 nm-thickness NiFe film 44 is deposited on the interlayer insulating film 28 in which the Ta film 36, the NiFe film 38, and the Cu film 40 are buried as a high magnetic permeability magnetic conductor material, for example, by sputtering or CVD.

次いで、NiFe膜44上に、例えば膜厚50nmのTa膜を堆積し、Ta膜よりなる下部電極層46を形成する。   Next, a Ta film of, eg, a 50 nm-thickness is deposited on the NiFe film 44 to form a lower electrode layer 46 made of the Ta film.

次いで、下部電極層46上に、例えばスパッタ法により、膜厚8〜30nmのPtMn,IrMn,PdPtMn等の反強磁性材料、例えば膜厚15nmのIrMn膜を堆積し、IrMn膜よりなる反強磁性層48を形成する。   Next, an antiferromagnetic material such as PtMn, IrMn, PdPtMn or the like having a film thickness of 8 to 30 nm, for example, an IrMn film having a film thickness of 15 nm is deposited on the lower electrode layer 46 by, for example, sputtering, and the antiferromagnetic material made of the IrMn film is deposited. Layer 48 is formed.

次いで、反強磁性層48上に、例えばスパッタ法により、膜厚1〜10nmのCo,CoFe,NiFe等の強磁性材料、例えば膜厚4nmのCoFe膜と、非磁性材料として例えば膜厚0.8nmのRu膜と、膜厚1〜10nmのCo,CoFe,NiFe等の強磁性材料、例えば膜厚4nmのCoFe膜とを積層し、CoFe/Ru/CoFeよりなる積層フェリ型の固定磁化層50を形成する。固定磁化層50からの漏れ磁界が自由磁化層54に影響しない構造である場合には、CoFe膜単層としてもよい。   Next, a ferromagnetic material such as Co, CoFe, or NiFe having a film thickness of 1 to 10 nm, for example, a CoFe film having a film thickness of 4 nm, and a nonmagnetic material having a film thickness of, for example, 0. A laminated ferrimagnetic pinned magnetic layer 50 made of CoFe / Ru / CoFe is formed by laminating an 8 nm Ru film and a ferromagnetic material such as Co, CoFe, NiFe, etc., having a film thickness of 1 to 10 nm, for example, a CoFe film having a film thickness of 4 nm. Form. In the case of a structure in which the leakage magnetic field from the fixed magnetic layer 50 does not affect the free magnetic layer 54, a single CoFe film may be used.

次いで、固定磁化層50上に、例えばスパッタ法により、膜厚0.1〜10nmのAlO,TiO,MgO,TaO等の絶縁材料、例えば膜厚0.6nmのアルミナ(Al)膜を堆積し、アルミナ膜よりなるトンネル絶縁膜52を形成する。 Next, an insulating material such as 0.1 to 10 nm thick AlO, TiO, MgO, TaO, for example, an alumina (Al 2 O 3 ) film having a thickness of 0.6 nm is formed on the fixed magnetic layer 50 by, eg, sputtering. A tunnel insulating film 52 made of an alumina film is deposited.

次いで、トンネル絶縁膜52上に、例えばスパッタ法により、膜厚0.5〜5nmのCoFe,CoFeB,NiFe等よりなる強磁性材料、例えば膜厚2nmのCoFe膜を堆積し、CoFe膜よりなる自由磁化層54を形成する。   Next, a ferromagnetic material made of CoFe, CoFeB, NiFe or the like having a film thickness of 0.5 to 5 nm, for example, a CoFe film having a film thickness of 2 nm, for example, is deposited on the tunnel insulating film 52 by sputtering, for example. A magnetic layer 54 is formed.

次いで、自由磁化層54上に、例えばスパッタ法により、膜厚1〜20nm、例えば10nmのRu膜と、膜厚が10〜200nm、例えば40nmのTa膜とを堆積し、非磁性導体材料であるRu膜とTa膜との積層膜よりなるキャップ層56を形成する(図4(a))。   Next, a Ru film having a film thickness of 1 to 20 nm, for example, 10 nm, and a Ta film having a film thickness of 10 to 200 nm, for example, 40 nm are deposited on the free magnetic layer 54 by, for example, sputtering to form a nonmagnetic conductor material. A cap layer 56 made of a laminated film of a Ru film and a Ta film is formed (FIG. 4A).

次いで、キャップ層56上に、フォトリソグラフィにより、形成しようとする磁気抵抗効果素子のパターンを有するフォトレジスト膜58を形成する。   Next, a photoresist film 58 having a pattern of the magnetoresistive effect element to be formed is formed on the cap layer 56 by photolithography.

次いで、フォトレジスト膜58をマスクとして、ドライエッチングにより、キャップ層56、自由磁化層54、トンネル絶縁膜52、固定磁化層50及び反強磁性層48を異方性エッチングする。これにより、例えば200×400nmのサイズを有する磁気抵抗効果素子60を形成する(図4(b))。   Next, the cap layer 56, the free magnetic layer 54, the tunnel insulating film 52, the fixed magnetic layer 50, and the antiferromagnetic layer 48 are anisotropically etched by dry etching using the photoresist film 58 as a mask. Thereby, for example, the magnetoresistive effect element 60 having a size of 200 × 400 nm is formed (FIG. 4B).

次いで、例えばアッシングにより、フォトレジスト膜58を除去する。   Next, the photoresist film 58 is removed by, for example, ashing.

次いで、フォトリソグラフィにより、磁気抵抗効果素子60を覆うフォトレジスト膜62を形成する。   Next, a photoresist film 62 covering the magnetoresistive effect element 60 is formed by photolithography.

次いで、フォトレジスト膜62をマスクとして、ドライエッチングにより、下部電極層46及びNiFe膜44を異方性エッチングする。これにより、Ta膜36、NiFe膜38、Cu膜40及びNiFe膜44よりなるワード線64が形成される(図4(c))。ワード線64は、低抵抗の非磁性導体材料よりなる主配線部分であるCu膜40の周囲が高透磁率の磁性導体材料であるNiFe膜38,44に囲まれたシールド構造となる。   Next, the lower electrode layer 46 and the NiFe film 44 are anisotropically etched by dry etching using the photoresist film 62 as a mask. Thereby, a word line 64 composed of the Ta film 36, the NiFe film 38, the Cu film 40, and the NiFe film 44 is formed (FIG. 4C). The word line 64 has a shield structure in which the periphery of the Cu film 40 that is a main wiring portion made of a low-resistance nonmagnetic conductor material is surrounded by NiFe films 38 and 44 that are magnetic conductor materials having high permeability.

次いで、例えばアッシングにより、フォトレジスト膜62を除去する。   Next, the photoresist film 62 is removed by, for example, ashing.

次いで、例えばCVD法によりシリコン酸化膜を堆積し、シリコン酸化膜よりなる層間絶縁膜66を形成する。   Next, a silicon oxide film is deposited by, eg, CVD, and an interlayer insulating film 66 made of the silicon oxide film is formed.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、層間絶縁膜66に、磁気抵抗効果素子60のキャップ層56に達するコンタクトホール68を形成する(図5(a))。   Next, a contact hole 68 reaching the cap layer 56 of the magnetoresistive effect element 60 is formed in the interlayer insulating film 66 by photolithography and dry etching (FIG. 5A).

次いで、例えばCVD法又はスパッタ法により、下地導体材料として例えば膜厚10nmのTi膜70を、高透磁率の磁性導体材料として例えば膜厚30nmのNiFe膜72を、低抵抗の非磁性導体材料として例えば膜厚600nmのAl膜74を、順次堆積する(図5(b))。   Next, for example, by CVD or sputtering, a Ti film 70 having a thickness of 10 nm, for example, is used as a base conductor material, and a NiFe film 72 having a thickness of 30 nm, for example, is used as a low-magnetic nonmagnetic conductor material. For example, an Al film 74 having a thickness of 600 nm is sequentially deposited (FIG. 5B).

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、Al膜74、NiFe膜72及びTi膜70を異方性エッチングし、形成しようとするビット線の形状にパターニングする。   Next, the Al film 74, the NiFe film 72, and the Ti film 70 are anisotropically etched by photolithography and dry etching, and patterned into the shape of the bit line to be formed.

次いで、例えばCVD法又はスパッタ法により、高透磁率の磁性導体材料として例えば膜厚30nmのNiFe膜76を堆積する。   Next, a NiFe film 76 of, eg, a 30 nm-thickness is deposited as a high permeability magnetic conductor material by, eg, CVD or sputtering.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、NiFe膜76を異方性エッチングし、形成しようとするビット線の形状にパターニングする。これにより、Ti膜70、NiFe膜72、Al膜74及びNiFe膜76よりなるビット線78が形成される(図6(a))。ビット線78は、低抵抗の非磁性導体材料よりなる主配線部分であるAl膜74の周囲が高透磁率の磁性導体材料であるNiFe膜72,78に囲まれたシールド構造となる。   Next, the NiFe film 76 is anisotropically etched by photolithography and dry etching, and patterned into the shape of the bit line to be formed. As a result, a bit line 78 composed of the Ti film 70, the NiFe film 72, the Al film 74, and the NiFe film 76 is formed (FIG. 6A). The bit line 78 has a shield structure in which the periphery of the Al film 74, which is a main wiring portion made of a low-resistance nonmagnetic conductor material, is surrounded by NiFe films 72 and 78, which are high permeability magnetic conductor materials.

次いで、全面に、例えばCVD法により、例えばシリコン酸化膜を堆積し、シリコン酸化膜よりなる層間絶縁膜80を形成する(図6(b))。   Next, a silicon oxide film, for example, is deposited on the entire surface by, eg, CVD, and an interlayer insulating film 80 made of the silicon oxide film is formed (FIG. 6B).

この後、必要に応じて更に上層に絶縁層や配線層等を形成し、磁気メモリ装置を完成する。   Thereafter, if necessary, an insulating layer, a wiring layer, and the like are further formed on the upper layer to complete the magnetic memory device.

このように、本実施形態によれば、スピン注入磁化反転機構を用いた磁気抵抗効果素子を有する磁気メモリ装置において、磁気抵抗効果素子の近傍に設けられた配線をシールド配線構造とするので、これら配線からの漏洩磁界による誤動作を防止することができる。また、磁気抵抗効果素子に電気的に接続される配線については、シールド配線構造にするとともに、磁気抵抗効果素子と配線との間に非磁性導体材料よりなる接続層を設けるので、磁気抵抗効果素子と配線との間の磁気的な結合を切断することができる。これにより、配線からの漏洩磁界の影響を効果的に防止することができる。   As described above, according to the present embodiment, in the magnetic memory device having the magnetoresistive effect element using the spin injection magnetization reversal mechanism, the wiring provided in the vicinity of the magnetoresistive effect element has the shield wiring structure. It is possible to prevent a malfunction due to a leakage magnetic field from the wiring. In addition, the wiring electrically connected to the magnetoresistive effect element has a shield wiring structure and a connection layer made of a nonmagnetic conductor material is provided between the magnetoresistive effect element and the wiring. The magnetic coupling between the wiring and the wiring can be broken. Thereby, the influence of the leakage magnetic field from wiring can be prevented effectively.

[第2実施形態]
本発明の第2実施形態による磁気メモリ装置及びその製造方法について図7乃至図10を用いて説明する。なお、図1乃至図6に示す第1実施形態による磁気メモリ装置及びその製造方法と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。
[Second Embodiment]
A magnetic memory device and a manufacturing method thereof according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same components as those in the magnetic memory device and the manufacturing method thereof according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

図7は本実施形態による磁気メモリ装置の構造を示す概略断面図、図8乃至図10は本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図である。   FIG. 7 is a schematic sectional view showing the structure of the magnetic memory device according to the present embodiment, and FIGS. 8 to 10 are process sectional views showing the method for manufacturing the magnetic memory device according to the present embodiment.

はじめに、本実施形態による磁気メモリ装置の構造について図7を用いて説明する。本実施形態による磁気メモリ装置は、アクティブマトリクス型の磁気メモリ装置である。   First, the structure of the magnetic memory device according to the present embodiment will be explained with reference to FIG. The magnetic memory device according to the present embodiment is an active matrix magnetic memory device.

シリコン基板10には、その表面に活性領域を画定する素子分離膜12が形成されている。   On the surface of the silicon substrate 10, an element isolation film 12 that defines an active region is formed.

素子分離膜12により画定されたシリコン基板10の活性領域には、ゲート電極14と、その両側のシリコン基板10内に形成されたソース/ドレイン領域16,18とを有する選択トランジスタが形成されている。   In the active region of the silicon substrate 10 defined by the element isolation film 12, a selection transistor having a gate electrode 14 and source / drain regions 16 and 18 formed in the silicon substrate 10 on both sides thereof is formed. .

選択トランジスタが形成されたシリコン基板10上には、層間絶縁膜20が形成されている。層間絶縁膜20には、ソース/ドレイン領域16に接続されたコンタクトプラグ24が埋め込まれている。層間絶縁膜20上には、コンタクトプラグ24を介してソース/ドレイン領域16に電気的に接続されたグラウンド線26が形成されている。   An interlayer insulating film 20 is formed on the silicon substrate 10 on which the selection transistor is formed. Contact plugs 24 connected to the source / drain regions 16 are embedded in the interlayer insulating film 20. A ground line 26 electrically connected to the source / drain region 16 via the contact plug 24 is formed on the interlayer insulating film 20.

グラウンド線26が形成された層間絶縁膜20上には、層間絶縁膜28が形成されている。層間絶縁膜28には、ソース/ドレイン領域18に接続されたコンタクトプラグ32が埋め込まれている。層間絶縁膜28上には、コンタクトプラグ32を介してソース/ドレイン領域18に電気的に接続された下部電極層46が形成されている。   An interlayer insulating film 28 is formed on the interlayer insulating film 20 on which the ground line 26 is formed. A contact plug 32 connected to the source / drain region 18 is embedded in the interlayer insulating film 28. A lower electrode layer 46 electrically connected to the source / drain region 18 through the contact plug 32 is formed on the interlayer insulating film 28.

下部電極層46上には、反強磁性層48、固定磁化層50、トンネル絶縁膜52、自由磁化層54及びキャップ層56が積層されてなる磁気抵抗効果素子60が形成されている。磁気抵抗素子60が形成された領域以外の層間絶縁膜28上及び下部電極層64上には、層間絶縁膜66が埋め込まれている。磁気抵抗効果素子60が埋め込まれた層間絶縁膜66上には、Ti膜70、NiFe膜72、Al膜74及びNiFe膜76よりなり、磁気抵抗効果素子60のキャップ層60に電気的に接続されたビット線78が形成されている。ビット線78上には、層間絶縁膜80が形成されている。   On the lower electrode layer 46, a magnetoresistive effect element 60 in which an antiferromagnetic layer 48, a fixed magnetization layer 50, a tunnel insulating film 52, a free magnetization layer 54 and a cap layer 56 are laminated is formed. An interlayer insulating film 66 is embedded on the interlayer insulating film 28 and the lower electrode layer 64 other than the region where the magnetoresistive element 60 is formed. On the interlayer insulating film 66 in which the magnetoresistive effect element 60 is embedded, a Ti film 70, a NiFe film 72, an Al film 74, and a NiFe film 76 are electrically connected to the cap layer 60 of the magnetoresistive effect element 60. A bit line 78 is formed. An interlayer insulating film 80 is formed on the bit line 78.

ゲート電極14は、紙面垂直方向に延在するワード線としても機能する。そして、複数のワード線と複数のビット線78とがマトリクス状に配され、アクティブマトリクス型の磁気メモリ装置が構成される。   The gate electrode 14 also functions as a word line extending in the direction perpendicular to the paper surface. A plurality of word lines and a plurality of bit lines 78 are arranged in a matrix, and an active matrix magnetic memory device is configured.

ここで、本実施形態による磁気メモリ装置は、ビット線78が、低抵抗の非磁性導体材料が高透磁率の磁性導体材料によって囲まれたシールド配線構造を有していることに主たる特徴がある。   Here, the magnetic memory device according to the present embodiment is mainly characterized in that the bit line 78 has a shield wiring structure in which a low-resistance nonmagnetic conductor material is surrounded by a high permeability magnetic conductor material. .

すなわち、ビット線78は、低抵抗の非磁性導体材料からなる主配線部であるAl膜74の底面がNiFe膜72により覆われ、Al膜74の側面及び上面がNiFe膜76により覆われている。   That is, in the bit line 78, the bottom surface of the Al film 74, which is the main wiring portion made of a low-resistance nonmagnetic conductor material, is covered with the NiFe film 72, and the side surface and top surface of the Al film 74 are covered with the NiFe film 76. .

このようにして主な電流経路である主配線部の外周部を被覆するように高透磁率の磁性導体材料よりなるシールド層を設けることにより、電流を流すことにより主配線部から生じる磁界は、これを囲むシールド層によって閉じ込められ漏洩磁界を最小にすることができる。これにより、漏洩磁界による磁気抵抗効果素子の誤動作を防止することができる。   In this way, by providing a shield layer made of a magnetic conductor material having a high magnetic permeability so as to cover the outer periphery of the main wiring portion which is the main current path, the magnetic field generated from the main wiring portion by flowing current is It is confined by the shield layer surrounding it and the leakage magnetic field can be minimized. Thereby, the malfunction of the magnetoresistive effect element by a leakage magnetic field can be prevented.

また、本実施形態による磁気メモリ装置では、磁気抵抗効果素子60とビット線78との間に非磁性導体材料よりなるキャップ層56が設けられている。キャップ層56は、ビット線78と磁気抵抗効果素子60とを電気的に低抵抗で接続するための役割を有するほかに、ビット線78と磁気抵抗効果素子60との間において磁気的交換結合が生じることを防止する役割をも有している。すなわち、キャップ層56は磁気抵抗効果素子60とビット線78との間の磁気的な結合を切断するものである。   In the magnetic memory device according to the present embodiment, the cap layer 56 made of a nonmagnetic conductor material is provided between the magnetoresistive effect element 60 and the bit line 78. The cap layer 56 has a role of electrically connecting the bit line 78 and the magnetoresistive effect element 60 with a low resistance, and has a magnetic exchange coupling between the bit line 78 and the magnetoresistive effect element 60. It also has a role to prevent it from occurring. That is, the cap layer 56 cuts the magnetic coupling between the magnetoresistive effect element 60 and the bit line 78.

本実施形態による磁気メモリ装置では、ワード線として機能するゲート電極14をシールド配線構造とはしていない。これは、ワード線が磁気抵抗効果素子60から離間していることに加え、ワード線を流れる電流は漏洩磁界が問題となるほどには大きくないからである。   In the magnetic memory device according to the present embodiment, the gate electrode 14 functioning as a word line does not have a shield wiring structure. This is because, in addition to the word line being separated from the magnetoresistive effect element 60, the current flowing through the word line is not so large that the leakage magnetic field becomes a problem.

また、磁気抵抗効果素子60の下部電極層46へは、コンタクトプラグ32を介して電流が流れるため、電流経路は磁気抵抗効果素子60の膜面に垂直方向である。したがって、磁気抵抗効果素子60への漏洩磁界の影響は無視することができる。   In addition, since a current flows to the lower electrode layer 46 of the magnetoresistive effect element 60 through the contact plug 32, the current path is perpendicular to the film surface of the magnetoresistive effect element 60. Therefore, the influence of the leakage magnetic field on the magnetoresistive effect element 60 can be ignored.

次に、本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法について図8乃至図10を用いて説明する。   Next, the method for manufacturing the magnetic memory device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS.

まず、シリコン基板10に、例えばSTI(Shallow Trench Isolation)法により、素子分離膜12を形成する。   First, the element isolation film 12 is formed on the silicon substrate 10 by, eg, STI (Shallow Trench Isolation) method.

次いで、素子分離膜12により画定された活性領域に、通常のMOSトランジスタの形成方法と同様にして、ゲート電極14及びソース/ドレイン領域16,18を有する選択トランジスタを形成する(図8(a))。   Next, a selection transistor having the gate electrode 14 and the source / drain regions 16 and 18 is formed in the active region defined by the element isolation film 12 in the same manner as a normal MOS transistor forming method (FIG. 8A). ).

次いで、選択トランジスタが形成されたシリコン基板10上に、例えばCVD法によりシリコン酸化膜を堆積後、CMP法によりこの表面を平坦化し、シリコン酸化膜よりなる層間絶縁膜20を形成する。   Next, after a silicon oxide film is deposited on the silicon substrate 10 on which the selection transistor is formed by, for example, a CVD method, the surface is flattened by a CMP method to form an interlayer insulating film 20 made of a silicon oxide film.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、層間絶縁膜20に、ソース/ドレイン領域16に達するコンタクトホール22を形成する。   Next, contact holes 22 reaching the source / drain regions 16 are formed in the interlayer insulating film 20 by photolithography and dry etching.

次いで、例えばCVD法により、バリアメタルとしての窒化チタン膜及びタングステン膜を堆積後、これら導電膜をエッチバック或いはポリッシュバックし、コンタクトホール22に埋め込まれソース/ドレイン領域16に電気的に接続されたコンタクトプラグ24を形成する。   Next, after depositing a titanium nitride film and a tungsten film as a barrier metal by, for example, CVD, these conductive films are etched back or polished back, embedded in the contact holes 22 and electrically connected to the source / drain regions 16. Contact plug 24 is formed.

次いで、コンタクトプラグ24が埋め込まれた層間絶縁膜20上に導電膜を堆積してパターニングし、コンタクトプラグ24を介してソース/ドレイン領域16に電気的に接続されたグラウンド線26を形成する(図8(b))。   Next, a conductive film is deposited and patterned on the interlayer insulating film 20 in which the contact plug 24 is embedded, and a ground line 26 electrically connected to the source / drain region 16 through the contact plug 24 is formed (FIG. 8 (b)).

次いで、グラウンド線26が形成された層間絶縁膜20上に、例えばCVD法によりシリコン酸化膜を堆積後、CMP法によりこの表面を平坦化し、シリコン酸化膜よりなる層間絶縁膜28を形成する。   Next, a silicon oxide film is deposited on the interlayer insulating film 20 on which the ground line 26 is formed, for example, by the CVD method, and then the surface is planarized by the CMP method to form an interlayer insulating film 28 made of the silicon oxide film.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、層間絶縁膜40,28に、ソース/ドレイン領域18に達するコンタクトホール30を形成する。   Next, contact holes 30 reaching the source / drain regions 18 are formed in the interlayer insulating films 40 and 28 by photolithography and dry etching.

次いで、例えばCVD法により、バリアメタルとしての窒化チタン膜及びタングステン膜を堆積後、これら導電膜をエッチバック或いはポリッシュバックし、コンタクトホール30に埋め込まれソース/ドレイン領域18に電気的に接続されたコンタクトプラグ32を形成する(図8(c))。   Next, after depositing a titanium nitride film and a tungsten film as a barrier metal by, for example, a CVD method, the conductive film is etched back or polished back, embedded in the contact hole 30 and electrically connected to the source / drain region 18. A contact plug 32 is formed (FIG. 8C).

次いで、コンタクトプラグ32が埋め込まれた層間絶縁膜28上に、例えば膜厚50nmのTa膜を堆積し、Ta膜よりなる下部電極層46を形成する。   Next, a Ta film of, eg, a 50 nm-thickness is deposited on the interlayer insulating film 28 with the contact plugs 32 buried in to form a lower electrode layer 46 made of a Ta film.

次いで、下部電極層46上に、例えばスパッタ法により、膜厚8〜30nmのPtMn,IrMn,PdPtMn等の反強磁性材料、例えば膜厚15nmのPtMn膜を堆積し、PtMn膜よりなる反強磁性層48を形成する。   Next, an antiferromagnetic material such as PtMn, IrMn, PdPtMn, or the like having a film thickness of 8 to 30 nm, for example, a PtMn film having a film thickness of 15 nm, is deposited on the lower electrode layer 46 by, for example, sputtering. Layer 48 is formed.

次いで、反強磁性層48上に、例えばスパッタ法により、膜厚1〜10nmのCo,CoFe,NiFe等の強磁性材料、例えば膜厚4nmのCoFe膜と、非磁性材料として例えば膜厚0.8nmのRu膜と、膜厚1〜10nmのCo,CoFe,NiFe等の強磁性材料、例えば膜厚4nmのCoFe膜とを積層し、CoFe/Ru/CoFeよりなる積層フェリ型の固定磁化層50を形成する。固定磁化層50からの漏れ磁界が自由磁化層54に影響しない構造である場合には、CoFe膜単層としてもよい。   Next, a ferromagnetic material such as Co, CoFe, or NiFe having a film thickness of 1 to 10 nm, for example, a CoFe film having a film thickness of 4 nm, and a nonmagnetic material having a film thickness of, for example, 0. A laminated ferrimagnetic pinned magnetic layer 50 made of CoFe / Ru / CoFe is formed by laminating an 8 nm Ru film and a ferromagnetic material such as Co, CoFe, NiFe, etc., having a film thickness of 1 to 10 nm, for example, a CoFe film having a film thickness of 4 nm. Form. In the case of a structure in which the leakage magnetic field from the fixed magnetic layer 50 does not affect the free magnetic layer 54, a single CoFe film may be used.

次いで、固定磁化層50上に、例えばスパッタ法により、膜厚0.1〜10nmのAlO,TiO,MgO,TaO等の絶縁材料、例えば膜厚0.6nmのアルミナ(Al)膜を堆積し、アルミナ膜よりなるトンネル絶縁膜52を形成する。 Next, an insulating material such as 0.1 to 10 nm thick AlO, TiO, MgO, TaO, for example, an alumina (Al 2 O 3 ) film having a thickness of 0.6 nm is formed on the fixed magnetic layer 50 by, eg, sputtering. A tunnel insulating film 52 made of an alumina film is deposited.

次いで、トンネル絶縁膜52上に、例えばスパッタ法により、膜厚0.5〜5nmのCoFe,CoFeB,NiFe等よりなる強磁性材料、例えば膜厚2nmのCoFe膜を堆積し、CoFe膜よりなる自由磁化層54を形成する。   Next, a ferromagnetic material made of CoFe, CoFeB, NiFe or the like having a film thickness of 0.5 to 5 nm, for example, a CoFe film having a film thickness of 2 nm, for example, is deposited on the tunnel insulating film 52 by sputtering, for example. A magnetic layer 54 is formed.

次いで、自由磁化層54上に、例えばスパッタ法により、膜厚1〜20nm、例えば10nmのRu膜と、膜厚が10〜200nm、例えば40nmのTa膜とを堆積し、非磁性導体材料であるRu膜とTa膜との積層膜よりなるキャップ層56を形成する。   Next, a Ru film having a film thickness of 1 to 20 nm, for example, 10 nm, and a Ta film having a film thickness of 10 to 200 nm, for example, 40 nm are deposited on the free magnetic layer 54 by, for example, sputtering to form a nonmagnetic conductor material. A cap layer 56 made of a laminated film of a Ru film and a Ta film is formed.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、キャップ層56、自由磁化層54、トンネル絶縁膜52、固定磁化層50及び反強磁性層48を異方性エッチングし、例えば200×400nmのサイズを有する磁気抵抗効果素子60を形成する(図9(a))。   Next, the cap layer 56, the free magnetic layer 54, the tunnel insulating film 52, the fixed magnetic layer 50, and the antiferromagnetic layer 48 are anisotropically etched by photolithography and dry etching, for example, a magnetoresistance having a size of 200 × 400 nm. The effect element 60 is formed (FIG. 9A).

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、下部電極層46を所定の形状にパターニングする。   Next, the lower electrode layer 46 is patterned into a predetermined shape by photolithography and dry etching.

次いで、磁気抵抗効果素子60が形成された層間絶縁膜28上に、例えばCVD法によりシリコン酸化膜を堆積後、このシリコン酸化膜をCMP法により磁気抵抗効果素子60が露出するまで平坦化し、表面が平坦化されたシリコン酸化膜よりなる層間絶縁膜66を形成する。   Next, after a silicon oxide film is deposited on the interlayer insulating film 28 on which the magnetoresistive effect element 60 is formed by, for example, a CVD method, the silicon oxide film is planarized by the CMP method until the magnetoresistive effect element 60 is exposed, and the surface An interlayer insulating film 66 made of a silicon oxide film having a flattened surface is formed.

次いで、例えばCVD法又はスパッタ法により、下地導体材料として例えば膜厚10nmのTi膜70を、高透磁率の磁性導体材料として例えば膜厚30nmのNiFe膜72を、低抵抗の非磁性導体材料として例えば膜厚600nmのAl膜74を、順次堆積する。   Next, for example, by CVD or sputtering, a Ti film 70 having a thickness of 10 nm, for example, is used as a base conductor material, and a NiFe film 72 having a thickness of 30 nm, for example, is used as a low-magnetic nonmagnetic conductor material. For example, an Al film 74 having a thickness of 600 nm is sequentially deposited.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、Al膜74、NiFe膜72及びTi膜70を異方性エッチングし、形成しようとするビット線の形状にパターニングする(図10(a))。   Next, the Al film 74, the NiFe film 72, and the Ti film 70 are anisotropically etched by photolithography and dry etching, and patterned into the shape of the bit line to be formed (FIG. 10A).

次いで、例えばCVD法又はスパッタ法により、高透磁率の磁性導体材料として例えば膜厚30nmのNiFe膜76を堆積する。   Next, a NiFe film 76 of, eg, a 30 nm-thickness is deposited as a high permeability magnetic conductor material by, eg, CVD or sputtering.

次いで、フォトリソグラフィ及びドライエッチングにより、NiFe膜76を異方性エッチングし、形成しようとするビット線の形状にパターニングする。これにより、Ti膜70、NiFe膜72、Al膜74及びNiFe膜76よりなるビット線78が形成される。ビット線78は、低抵抗の非磁性導体材料よりなる主配線部分であるAl膜74の周囲が高透磁率の磁性導体材料であるNiFe膜72,78に囲まれたシールド構造となる。   Next, the NiFe film 76 is anisotropically etched by photolithography and dry etching, and patterned into the shape of the bit line to be formed. Thereby, a bit line 78 composed of the Ti film 70, the NiFe film 72, the Al film 74, and the NiFe film 76 is formed. The bit line 78 has a shield structure in which the periphery of the Al film 74, which is a main wiring portion made of a low-resistance nonmagnetic conductor material, is surrounded by NiFe films 72 and 78, which are high permeability magnetic conductor materials.

次いで、全面に、例えばCVD法により、例えばシリコン酸化膜を堆積し、シリコン酸化膜よりなる層間絶縁膜80を形成する(図10(b))。   Next, a silicon oxide film, for example, is deposited on the entire surface by, eg, CVD, and an interlayer insulating film 80 made of the silicon oxide film is formed (FIG. 10B).

この後、必要に応じて更に上層に絶縁層や配線層等を形成し、磁気メモリ装置を完成する。   Thereafter, if necessary, an insulating layer, a wiring layer, and the like are further formed on the upper layer to complete the magnetic memory device.

このように、本実施形態によれば、スピン注入磁化反転機構を用いた磁気抵抗効果素子を有する磁気メモリ装置において、磁気抵抗効果素子の近傍に設けられた配線をシールド配線構造とするので、これら配線からの漏洩磁界による誤動作を防止することができる。また、磁気抵抗効果素子に電気的に接続される配線については、シールド配線構造にするとともに、磁気抵抗効果素子と配線との間に非磁性導体材料よりなる接続層を設けるので、磁気抵抗効果素子と配線との間の磁気的な結合を切断することができる。これにより、配線からの漏洩磁界の影響を効果的に防止することができる。   As described above, according to the present embodiment, in the magnetic memory device having the magnetoresistive effect element using the spin injection magnetization reversal mechanism, the wiring provided in the vicinity of the magnetoresistive effect element has the shield wiring structure. It is possible to prevent a malfunction due to a leakage magnetic field from the wiring. In addition, the wiring electrically connected to the magnetoresistive effect element has a shield wiring structure and a connection layer made of a nonmagnetic conductor material is provided between the magnetoresistive effect element and the wiring. The magnetic coupling between the wiring and the wiring can be broken. Thereby, the influence of the leakage magnetic field from wiring can be prevented effectively.

[変形実施形態]
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
[Modified Embodiment]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.

例えば、上記実施形態では、磁気抵抗効果素子に直接接続される配線をシールド配線構造としたが、他の配線をシールド配線構造としてもよい。特に、磁気抵抗効果素子の近傍に設けられた配線であって、漏洩磁界が問題となるような電流を流す配線については、シールド配線構造を適用することが望ましい。例えば、上記第2実施形態において、グラウンド線26をシールド配線構造としてもよい。これにより、グラウンド線26からの漏洩磁界の影響をも防止することができる。   For example, in the above embodiment, the wiring directly connected to the magnetoresistive effect element has a shield wiring structure, but other wiring may have a shield wiring structure. In particular, it is desirable to apply a shielded wiring structure to a wiring provided in the vicinity of the magnetoresistive effect element and flowing a current that causes a leakage magnetic field. For example, in the second embodiment, the ground line 26 may have a shield wiring structure. Thereby, the influence of the leakage magnetic field from the ground line 26 can also be prevented.

また、上記実施形態では、磁気抵抗効果素子として、2つの強磁性層間にトンネル絶縁膜を挟んで構成されるTMR型のスピン注入磁化反転素子を適用した場合について示したが、2つの強磁性層間にCu,Ag,Au,Ru等の非磁性金属中間層を挟んで構成されるGMR型のスピン注入磁化反転素子においても同様に適用することができる。   In the above-described embodiment, the case where the TMR type spin injection magnetization reversal element configured by sandwiching the tunnel insulating film between the two ferromagnetic layers is applied as the magnetoresistive effect element is described. Further, the present invention can be similarly applied to a GMR type spin injection magnetization reversal element configured by sandwiching a nonmagnetic metal intermediate layer such as Cu, Ag, Au, or Ru.

以上詳述したように、本発明の特徴をまとめると以下の通りとなる。   As described above in detail, the features of the present invention are summarized as follows.

(付記1) 第1の強磁性層と、前記第1の強磁性層上に形成された非磁性層と、前記被磁性層上に形成された第2の強磁性層とを有し、スピンの注入により前記第2の強磁性層を磁化反転する磁気抵抗効果素子と、
前記磁気抵抗効果素子の近傍に設けられ、非磁性導体材料が磁性導体材料により被覆されてなる第1の配線と
を有することを特徴とする磁気メモリ装置。
(Supplementary Note 1) A first ferromagnetic layer, a nonmagnetic layer formed on the first ferromagnetic layer, and a second ferromagnetic layer formed on the magnetic layer, and a spin layer A magnetoresistive element that reverses the magnetization of the second ferromagnetic layer by implantation of
1. A magnetic memory device comprising: a first wiring provided in the vicinity of the magnetoresistive effect element, wherein a nonmagnetic conductor material is covered with a magnetic conductor material.

(付記2) 付記1記載の磁気メモリ装置において、
前記第1の配線は、非磁性導体材料よりなる接続層を介して、前記磁気抵抗効果素子の前記第2の強磁性層に電気的に接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Supplementary note 2) In the magnetic memory device according to supplementary note 1,
The magnetic memory device, wherein the first wiring is electrically connected to the second ferromagnetic layer of the magnetoresistive element through a connection layer made of a nonmagnetic conductor material.

(付記3) 付記1又は2記載の磁気メモリ装置において、
前記第1の配線は、ビット線である
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Appendix 3) In the magnetic memory device according to Appendix 1 or 2,
The magnetic memory device, wherein the first wiring is a bit line.

(付記4) 付記1乃至3のいずれか1項に記載の磁気メモリ装置において、
前記第1の配線と交差する方向に延在して形成され、非磁性導体材料が磁性導体材料により被覆されてなる第2の配線を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Appendix 4) In the magnetic memory device according to any one of appendices 1 to 3,
A magnetic memory device, further comprising a second wiring formed to extend in a direction crossing the first wiring and having a nonmagnetic conductive material covered with a magnetic conductive material.

(付記5) 付記4記載の磁気メモリ装置において、
前記第2の配線は、非磁性導体材料よりなる接続層を介して、前記磁気抵抗効果素子の前記第1の強磁性層に電気的に接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Supplementary Note 5) In the magnetic memory device according to Supplementary Note 4,
The magnetic memory device, wherein the second wiring is electrically connected to the first ferromagnetic layer of the magnetoresistive element through a connection layer made of a nonmagnetic conductor material.

(付記6) 付記4又は5記載の磁気メモリ装置において、
前記第2の配線は、ワード線である
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Appendix 6) In the magnetic memory device according to Appendix 4 or 5,
The magnetic memory device, wherein the second wiring is a word line.

(付記7) 付記1乃至4のいずれか1項に記載の磁気メモリ装置において、
前記磁気抵抗効果素子の前記第1の強磁性層に電気的に接続された選択トランジスタを更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Appendix 7) In the magnetic memory device according to any one of appendices 1 to 4,
A magnetic memory device, further comprising: a selection transistor electrically connected to the first ferromagnetic layer of the magnetoresistive element.

(付記8) 付記1乃至7のいずれか1項に記載の磁気メモリ装置において、
前記磁気抵抗効果素子の前記非磁性層は、トンネル絶縁膜である
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Appendix 8) In the magnetic memory device according to any one of appendices 1 to 7,
The magnetic memory device, wherein the nonmagnetic layer of the magnetoresistive effect element is a tunnel insulating film.

(付記9) 付記1又は4記載の磁気メモリ装置において、
前記シールド層を構成する前記磁性導体材料は、Co、Ni、Fe又はこれらの合金により構成されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Supplementary note 9) In the magnetic memory device according to supplementary note 1 or 4,
The magnetic memory material that constitutes the shield layer is made of Co, Ni, Fe, or an alloy thereof.

(付記10) 付記2又は5記載の磁気メモリ装置において、
前記接続層を構成する前記非磁性導体材料は、Ta、Ti、W、TaN、TiN、WN、Ru及びIrを含むグループから選択される材料又はこれらの積層膜により構成されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
(Supplementary Note 10) In the magnetic memory device according to Supplementary Note 2 or 5,
The nonmagnetic conductor material constituting the connection layer is made of a material selected from the group including Ta, Ti, W, TaN, TiN, WN, Ru, and Ir, or a laminated film thereof. Magnetic memory device.

本発明の第1実施形態による磁気メモリ装置の構造を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a structure of a magnetic memory device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態による磁気メモリ装置の構造を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a structure of a magnetic memory device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図(その1)である。FIG. 6 is a process cross-sectional view (part 1) illustrating the method for manufacturing the magnetic memory device according to the first embodiment of the invention; 本発明の第1実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図(その2)である。FIG. 9 is a process cross-sectional view (part 2) illustrating the method for manufacturing the magnetic memory device according to the first embodiment of the present invention; 本発明の第1実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図(その3)である。FIG. 9 is a process cross-sectional view (part 3) illustrating the method for manufacturing the magnetic memory device according to the first embodiment of the present invention; 本発明の第1実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図(その4)である。FIG. 9 is a process cross-sectional view (part 4) illustrating the method for manufacturing the magnetic memory device according to the first embodiment of the present invention; 本発明の第2実施形態による磁気メモリ装置の構造を示す概略断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a magnetic memory device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図(その1)である。It is process sectional drawing (the 1) which shows the manufacturing method of the magnetic memory device by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図(その2)である。It is process sectional drawing (the 2) which shows the manufacturing method of the magnetic memory device by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程断面図(その3)である。It is process sectional drawing (the 3) which shows the manufacturing method of the magnetic memory device by 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10…シリコン基板
12…素子分離膜
14…ゲート電極
16,18…ソース/ドレイン領域
20,28,66,80…層間絶縁膜
22,30,68…コンタクトホール
24,32…コンタクトプラグ
26…グラウンド線
34…配線溝
36…Ta膜
38,44、72,76…NiFe膜
40…Cu膜
46…下部電極層
48…反強磁性層
50…固定磁化層
52…トンネル絶縁膜
54…自由磁化層
56…キャップ層
58,62…フォトレジスト膜
60…磁気抵抗効果素子
64…ワード線
70…Ti膜
74…Al膜
78…ビット線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Silicon substrate 12 ... Element isolation film 14 ... Gate electrode 16, 18 ... Source / drain area | region 20, 28, 66, 80 ... Interlayer insulating film 22, 30, 68 ... Contact hole 24, 32 ... Contact plug 26 ... Ground line 34 ... Wiring groove 36 ... Ta films 38, 44, 72, 76 ... NiFe film 40 ... Cu film 46 ... Lower electrode layer 48 ... Antiferromagnetic layer 50 ... Fixed magnetic layer 52 ... Tunnel insulating film 54 ... Free magnetic layer 56 ... Cap layers 58, 62 ... Photoresist film 60 ... Magnetoresistive element 64 ... Word line 70 ... Ti film 74 ... Al film 78 ... Bit line

Claims (5)

第1の強磁性層と、前記第1の強磁性層上に形成された非磁性層と、前記被磁性層上に形成された第2の強磁性層とを有し、スピンの注入により前記第2の強磁性層を磁化反転する磁気抵抗効果素子と、
前記磁気抵抗効果素子の近傍に設けられ、非磁性導体材料が磁性導体材料により被覆されてなる第1の配線と
を有することを特徴とする磁気メモリ装置。
A first ferromagnetic layer; a nonmagnetic layer formed on the first ferromagnetic layer; and a second ferromagnetic layer formed on the magnetic layer. A magnetoresistive element that reverses the magnetization of the second ferromagnetic layer;
1. A magnetic memory device comprising: a first wiring provided in the vicinity of the magnetoresistive effect element and having a nonmagnetic conductor material covered with a magnetic conductor material.
請求項1記載の磁気メモリ装置において、
前記第1の配線は、非磁性導体材料よりなる接続層を介して、前記磁気抵抗効果素子の前記第2の強磁性層に電気的に接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
The magnetic memory device according to claim 1,
The magnetic memory device, wherein the first wiring is electrically connected to the second ferromagnetic layer of the magnetoresistive element through a connection layer made of a nonmagnetic conductor material.
請求項1又は2記載の磁気メモリ装置において、
前記第1の配線と交差する方向に延在して形成され、非磁性導体材料が磁性導体材料により被覆されてなる第2の配線を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
The magnetic memory device according to claim 1 or 2,
A magnetic memory device, further comprising a second wiring formed to extend in a direction crossing the first wiring and having a nonmagnetic conductive material covered with a magnetic conductive material.
請求項3記載の磁気メモリ装置において、
前記第2の配線は、非磁性導体材料よりなる接続層を介して、前記磁気抵抗効果素子の前記第1の強磁性層に電気的に接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
The magnetic memory device according to claim 3.
The magnetic memory device, wherein the second wiring is electrically connected to the first ferromagnetic layer of the magnetoresistive element through a connection layer made of a nonmagnetic conductor material.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の磁気メモリ装置において、
前記磁気抵抗効果素子の前記第1の強磁性層に電気的に接続された選択トランジスタを更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
The magnetic memory device according to any one of claims 1 to 3,
A magnetic memory device, further comprising: a selection transistor electrically connected to the first ferromagnetic layer of the magnetoresistive element.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008130807A (en) * 2006-11-21 2008-06-05 Toshiba Corp Magnetic random access memory, and method for manufacturing the same
JP2008159613A (en) * 2006-12-20 2008-07-10 Toshiba Corp Magnetic random access memory and its writing method
WO2009011216A1 (en) * 2007-07-19 2009-01-22 Sony Corporation Storage element and memory
JP2009158877A (en) * 2007-12-28 2009-07-16 Hitachi Ltd Magnetic memory cell and random access memory
JP2012248878A (en) * 2012-08-10 2012-12-13 Sony Corp Storage element and memory
JP5201539B2 (en) * 2007-03-29 2013-06-05 日本電気株式会社 Magnetic random access memory
JP2015162611A (en) * 2014-02-27 2015-09-07 株式会社東芝 magnetic device
CN113394340A (en) * 2020-03-11 2021-09-14 铠侠股份有限公司 Magnetic memory device and method for manufacturing magnetic memory device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003229544A (en) * 2002-02-04 2003-08-15 Mitsubishi Electric Corp Magnetic storage
JP2005050907A (en) * 2003-07-30 2005-02-24 Toshiba Corp Magnetoresistance effect element and magnetic memory

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003229544A (en) * 2002-02-04 2003-08-15 Mitsubishi Electric Corp Magnetic storage
JP2005050907A (en) * 2003-07-30 2005-02-24 Toshiba Corp Magnetoresistance effect element and magnetic memory

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008130807A (en) * 2006-11-21 2008-06-05 Toshiba Corp Magnetic random access memory, and method for manufacturing the same
JP2008159613A (en) * 2006-12-20 2008-07-10 Toshiba Corp Magnetic random access memory and its writing method
JP5201539B2 (en) * 2007-03-29 2013-06-05 日本電気株式会社 Magnetic random access memory
JP2009026944A (en) * 2007-07-19 2009-02-05 Sony Corp Storage element and memory
US8339840B2 (en) 2007-07-19 2012-12-25 Sony Corporation Storage element and memory
TWI397069B (en) * 2007-07-19 2013-05-21 Sony Corp Memory components and memory
WO2009011216A1 (en) * 2007-07-19 2009-01-22 Sony Corporation Storage element and memory
JP2009158877A (en) * 2007-12-28 2009-07-16 Hitachi Ltd Magnetic memory cell and random access memory
US8217477B2 (en) 2007-12-28 2012-07-10 Hitachi, Ltd. Magnetic memory cell and magnetic random access memory
KR101468745B1 (en) * 2007-12-28 2014-12-03 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 Magnetic memory cell and random access memory
JP2012248878A (en) * 2012-08-10 2012-12-13 Sony Corp Storage element and memory
JP2015162611A (en) * 2014-02-27 2015-09-07 株式会社東芝 magnetic device
US10008350B2 (en) 2014-02-27 2018-06-26 Toshiba Memory Corporation Magnetic device
CN113394340A (en) * 2020-03-11 2021-09-14 铠侠股份有限公司 Magnetic memory device and method for manufacturing magnetic memory device

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