JP2006295000A - Storage element and memory - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、強磁性層の磁化状態を情報として記憶する記憶層と、磁化の向きが固定された磁化固定層とから成り、電流を流すことにより記憶層の磁化の向きを変化させる記憶素子及びこの記憶素子を備えたメモリに係わり、不揮発メモリに適用して好適なものである。 The present invention includes a storage layer that stores the magnetization state of a ferromagnetic layer as information, and a magnetization fixed layer whose magnetization direction is fixed, and a storage element that changes the magnetization direction of the storage layer by passing an electric current. The present invention relates to a memory provided with this memory element, and is suitable for application to a nonvolatile memory.
コンピュータ等の情報機器では、ランダム・アクセス・メモリとして、動作が高速で、高密度なDRAMが広く使われている。
しかし、DRAMは電源を切ると情報が消えてしまう揮発性メモリであるため、情報が消えない不揮発のメモリが望まれている。
In information devices such as computers, DRAMs with high speed and high density are widely used as random access memories.
However, since DRAM is a volatile memory in which information disappears when the power is turned off, a nonvolatile memory in which information does not disappear is desired.
そして、不揮発メモリの候補として、磁性体の磁化で情報を記録する磁気ランダム・アクセス・メモリ(MRAM)が注目され、開発が進められている(例えば非特許文献1参照)。 As a candidate for a non-volatile memory, a magnetic random access memory (MRAM) that records information by magnetization of a magnetic material has attracted attention and is being developed (for example, see Non-Patent Document 1).
MRAMは、ほぼ直交する2種類のアドレス配線(ワード線、ビット線)にそれぞれ電流を流して、各アドレス配線から発生する電流磁場によって、アドレス配線の交点にある磁気記憶素子の磁性層の磁化を反転して情報の記録を行うものである。 In the MRAM, current is supplied to two types of address lines (word lines and bit lines) that are substantially orthogonal to each other, and the magnetization of the magnetic layer of the magnetic memory element at the intersection of the address lines is caused by a current magnetic field generated from each address line. Inverted information is recorded.
一般的なMRAMの模式図(斜視図)を、図8に示す。
シリコン基板等の半導体基体110の素子分離層102により分離された部分に、各メモリセルを選択するための選択用トランジスタを構成する、ドレイン領域108、ソース領域107、並びにゲート電極101が、それぞれ形成されている。
また、ゲート電極101の上方には、図中前後方向に延びるワード線105が設けられている。
ドレイン領域108は、図中左右の選択用トランジスタに共通して形成されており、このドレイン領域108には、配線109が接続されている。
そして、ワード線105と、上方に配置された、図中左右方向に延びるビット線106との間に、磁化の向きが反転する記憶層を有する磁気記憶素子103が配置されている。この磁気記憶素子103は、例えば磁気トンネル接合素子(MTJ素子)により構成される。
さらに、磁気記憶素子103は、水平方向のバイパス線111及び上下方向のコンタクト層104を介して、ソース領域107に電気的に接続されている。
ワード線105及びビット線106にそれぞれ電流を流すことにより、電流磁界を磁気記憶素子103に印加して、これにより磁気記憶素子103の記憶層の磁化の向きを反転させて、情報の記録を行うことができる。
A schematic diagram (perspective view) of a general MRAM is shown in FIG.
A
A
The
A
Further, the
By applying current to each of the
そして、MRAM等の磁気メモリにおいて、記録した情報を安定に保持するためには、情報を記録する磁性層(記憶層)が、一定の保磁力を有していることが必要である。
一方、記録された情報を書き換えるためには、アドレス配線にある程度の電流を流さなければならない。
ところが、MRAMを構成する素子の微細化に従い、磁化の向きを反転させる電流値が増大する傾向を示す反面、アドレス配線が細くなるため、充分な電流が流せなくなってくる。
In order to stably hold recorded information in a magnetic memory such as MRAM, it is necessary that a magnetic layer (storage layer) for recording information has a certain coercive force.
On the other hand, in order to rewrite the recorded information, a certain amount of current must be passed through the address wiring.
However, as the elements constituting the MRAM are miniaturized, the current value for reversing the direction of magnetization tends to increase. On the other hand, since the address wiring becomes thin, a sufficient current cannot flow.
そこで、より少ない電流で磁化反転が可能な構成として、スピン注入による磁化反転を利用する構成のメモリが注目されている(例えば、特許文献1参照)。
スピン注入による磁化反転とは、磁性体の中を通過してスピン偏極した電子を、他の磁性体に注入することにより、他の磁性体において磁化反転を起こさせるものである。
In view of this, attention has been focused on a memory that uses magnetization reversal by spin injection as a structure that allows magnetization reversal with a smaller current (see, for example, Patent Document 1).
Magnetization reversal by spin injection is to cause magnetization reversal in another magnetic material by injecting spin-polarized electrons that have passed through the magnetic material into another magnetic material.
例えば、巨大磁気抵抗効果素子(GMR素子)や磁気トンネル接合素子(MTJ素子)に対して、その膜面に垂直な方向に電流を流すことにより、これらの素子の少なくとも一部の磁性層の磁化の向きを反転させることができる。 For example, when a current is passed through a giant magnetoresistive element (GMR element) or a magnetic tunnel junction element (MTJ element) in a direction perpendicular to the film surface, magnetization of at least a part of the magnetic layer of these elements is performed. Can be reversed.
そして、スピン注入による磁化反転は、素子が微細化されても、電流を増やさずに磁化反転を実現することができる利点を有している。 Magnetization reversal by spin injection has an advantage that magnetization reversal can be realized without increasing current even if the element is miniaturized.
上述したスピン注入による磁化反転を利用する構成のメモリの模式図を図6及び図7に示す。図6は斜視図、図7は断面図である。
シリコン基板等の半導体基体60の素子分離層52により分離された部分に、各メモリセルを選択するための選択用トランジスタを構成する、ドレイン領域58、ソース領域57、並びにゲート電極51が、それぞれ形成されている。このうち、ゲート電極51は、図7中前後方向に延びるワード線を兼ねている。
ドレイン領域58は、図6中左右の選択用トランジスタに共通して形成されており、このドレイン領域58には、配線59が接続されている。
そして、ソース領域57と、上方に配置された、図6中左右方向に延びるビット線56との間に、スピン注入により磁化の向きが反転する記憶層を有する記憶素子53が配置されている。
この記憶素子53は、例えば磁気トンネル接合素子(MTJ素子)により構成される。図中61及び62は磁性層を示しており、2層の磁性層61,62のうち、一方の磁性層を磁化の向きが固定された磁化固定層として、他方の磁性層を磁化の向きが変化する磁化自由層即ち記憶層とする。
また、記憶素子53は、ビット線56と、ソース領域57とに、それぞれ上下のコンタクト層54を介して接続されている。これにより、記憶素子53に電流を流して、スピン注入により記憶層の磁化の向きを反転させることができる。
6 and 7 are schematic diagrams of a memory having a configuration using the above-described magnetization reversal by spin injection. 6 is a perspective view, and FIG. 7 is a cross-sectional view.
A
The
A
The
The
このようなスピン注入による磁化反転を利用する構成のメモリの場合、図8に示した一般的なMRAMと比較して、デバイス構造を単純化することができる、という特徴も有している。
また、スピン注入による磁化反転を利用することにより、外部磁界により磁化反転を行う一般的なMRAMと比較して、素子の微細化が進んでも、書き込みの電流が増大しないという利点がある。
Such a memory using a magnetization reversal by spin injection has a feature that the device structure can be simplified as compared with the general MRAM shown in FIG.
Further, by utilizing magnetization reversal by spin injection, there is an advantage that the write current does not increase even when the element is miniaturized as compared with a general MRAM in which magnetization reversal is performed by an external magnetic field.
ところで、MRAMの場合は、記憶素子とは別に書き込み配線(ワード線やビット線)を設けて、書き込み配線に電流を流して発生する電流磁界により、情報の書き込み(記録)を行っている。そのため、書き込み配線に、書き込みに必要となる電流量を充分に流すことができる。 In the case of an MRAM, a write wiring (word line or bit line) is provided separately from a memory element, and information is written (recorded) by a current magnetic field generated by passing a current through the write wiring. Therefore, a sufficient amount of current required for writing can be passed through the write wiring.
一方、スピン注入による磁化反転を利用する構成のメモリにおいては、記憶素子に流す電流によりスピン注入を行って、記憶層の磁化の向きを反転させる必要がある。
そして、このように記憶素子に直接電流を流して情報の書き込み(記録)を行うことから、書き込みを行うメモリセルを選択するために、記憶素子を選択トランジスタと接続してメモリセルを構成する。この場合、記憶素子に流れる電流は、選択トランジスタに流すことが可能な電流(選択トランジスタの飽和電流)の大きさに制限される。
このため、選択トランジスタの飽和電流以下の電流で書き込みを行う必要があり、スピン注入の効率を改善して、記憶素子に流す電流を低減する必要がある。
On the other hand, in a memory configured to use magnetization reversal by spin injection, it is necessary to reverse the magnetization direction of the storage layer by performing spin injection with a current flowing through the storage element.
Since the current is directly supplied to the memory element and information is written (recorded) as described above, the memory cell is configured by connecting the memory element to a selection transistor in order to select a memory cell to be written. In this case, the current flowing through the memory element is limited to the magnitude of the current that can flow through the selection transistor (the saturation current of the selection transistor).
Therefore, it is necessary to perform writing with a current lower than the saturation current of the selection transistor, and it is necessary to improve the efficiency of spin injection and reduce the current flowing through the memory element.
また、読み出し信号を大きくするためには、大きな磁気抵抗変化率を確保する必要があり、そのためには記憶層の両側に接している中間層をトンネル絶縁層(トンネルバリア層)とした記憶素子の構成にすることが効果的である。
このように中間層としてトンネル絶縁層を用いた場合には、トンネル絶縁層が絶縁破壊することを防ぐために、記憶素子に流す電流量に制限が生じる。この観点からも、スピン注入時の電流を抑制する必要がある。
Also, in order to increase the read signal, it is necessary to secure a large rate of change in magnetoresistance. To that end, a memory element having a tunnel insulating layer (tunnel barrier layer) as an intermediate layer in contact with both sides of the memory layer is required. The configuration is effective.
When the tunnel insulating layer is used as the intermediate layer as described above, the amount of current flowing through the memory element is limited in order to prevent the tunnel insulating layer from being broken down. From this viewpoint, it is necessary to suppress the current during spin injection.
従って、スピン注入により記憶層の磁化の向きを反転させる構成の記憶素子では、スピン注入効率を改善して、必要とする電流を減らす必要がある。 Therefore, in a memory element configured to reverse the magnetization direction of the memory layer by spin injection, it is necessary to improve the spin injection efficiency and reduce the required current.
そこで、スピン注入時の電流を抑制するための解決策として、記憶素子を、一般的な磁気トンネル接合素子である磁化固定層/中間層/記憶層という構成から、磁化固定層/中間層/記憶層/中間層/磁化固定層の積層構造を有し、かつ記憶層の上下に設けた磁化固定層の磁化の向きを反対向きにした構成に、変更することが提案されている(特許文献2参照)。
そして、上記特許文献2において、上下の磁化固定層の磁化の向きを互いに反対向きにすることにより、スピン注入効率を倍増させることが可能であることが示されている。
Therefore, as a solution for suppressing the current at the time of spin injection, the storage element has a structure of a fixed magnetic layer / intermediate layer / memory layer, which is a general magnetic tunnel junction element, and has a fixed magnetization layer / intermediate layer / memory. It has been proposed to change to a configuration having a layered structure of a layer / intermediate layer / magnetization fixed layer, and the magnetization directions of the magnetization fixed layers provided above and below the storage layer being opposite to each other (Patent Document 2). reference).
In
確かに、理論的には、上記特許文献2に記載された構造を採ることにより、スピン注入効率が倍増すると考えられる。
Certainly, theoretically, it is considered that the spin injection efficiency is doubled by adopting the structure described in
しかしながら、上記特許文献2に記載された構造の記憶素子を実際に作製し、この記憶素子の特性を調べた結果、理論通りの結果は得られず、充分なスピン注入効率の向上が認められなかった。
However, as a result of actually producing a memory element having the structure described in
上述した問題の解決のために、本発明においては、スピン注入効率を向上することにより、書き込みに要する電流値を低減することができる記憶素子、並びにこの記憶素子を有するメモリを提供するものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a memory element that can reduce a current value required for writing by improving spin injection efficiency, and a memory including the memory element. .
本発明の記憶素子は、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層を有し、記憶層に対して、中間層を介して磁化固定層が設けられ、中間層が酸化マグネシウムから成り、積層方向に電流を流すことにより、記憶層の磁化の向きが変化して、記憶層に対して情報の記録が行われ、記憶層又は磁化固定層を構成する強磁性層のうち少なくとも一層がNiFeBを主成分として成り、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下であるものである。 The memory element of the present invention has a memory layer that retains information by the magnetization state of a magnetic material, and a magnetization pinned layer is provided through the intermediate layer with respect to the memory layer, the intermediate layer is made of magnesium oxide, and is laminated. By flowing a current in the direction, the direction of magnetization of the storage layer changes, information is recorded on the storage layer, and at least one of the ferromagnetic layers constituting the storage layer or the magnetization fixed layer contains NiFeB. As a main component, the Ni content is 50 atomic% or more and 80 atomic% or less, and the B content is 10 atomic% or more and 30 atomic% or less.
本発明のメモリは、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層を有する記憶素子と、互いに交差する2種類の配線とを備え、記憶素子が上記本発明の記憶素子の構成であり、2種類の配線の交点付近かつ2種類の配線の間に記憶素子が配置され、2種類の配線を通じて、記憶素子に前記積層方向の電流が流れるものである。 The memory according to the present invention includes a memory element having a memory layer that holds information according to the magnetization state of a magnetic material, and two kinds of wirings that intersect each other, and the memory element has the configuration of the memory element according to the present invention. A storage element is arranged near the intersection of two types of wiring and between two types of wiring, and the current in the stacking direction flows through the storage element through the two types of wiring.
上述の本発明の記憶素子の構成によれば、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層を有し、この記憶層に中間層を介して磁化固定層が設けられており、積層方向に電流を流すことにより、記憶層の磁化の向きが変化して、記憶層に対して情報の記録が行われるので、積層方向に電流を流してスピン注入による情報の記録を行うことができる。
また、中間層が酸化マグネシウムからなり、記憶層又は磁化固定層を構成する強磁性層のうち少なくとも一層がNiFeBを主成分として成り、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下であることにより、スピン注入効率を大幅に増大させることが可能になる。これにより、スピン注入により記憶層の磁化の向きを反転させるために必要な電流量(閾値電流)を低減することができる。
According to the configuration of the above-described storage element of the present invention, the storage layer that holds information by the magnetization state of the magnetic material is provided, and the fixed magnetization layer is provided on the storage layer via the intermediate layer. By flowing a current, the direction of magnetization of the storage layer changes and information is recorded on the storage layer. Therefore, it is possible to record information by spin injection by flowing a current in the stacking direction.
The intermediate layer is made of magnesium oxide, and at least one of the ferromagnetic layers constituting the storage layer or the magnetization fixed layer is mainly composed of NiFeB, and the Ni content is 50 atomic% or more and 80 atomic% or less, When the B content is 10 atomic% or more and 30 atomic% or less, the spin injection efficiency can be significantly increased. Thereby, the amount of current (threshold current) required to reverse the magnetization direction of the storage layer by spin injection can be reduced.
上述の本発明のメモリの構成によれば、情報を磁性体の磁化状態により保持する記憶層を有する記憶素子と、互いに交差する2種類の配線とを備え、記憶素子が上記本発明の記憶素子の構成であり、2種類の配線の交点付近かつ2種類の配線の間に記憶素子が配置され、これら2種類の配線を通じて記憶素子に積層方向の電流が流れるものであることにより、2種類の配線を通じて記憶素子の積層方向に電流を流してスピン注入による情報の記録を行うことができる。
また、スピン注入により記憶素子の記憶層の磁化の向きを反転させるために必要な電流量(閾値電流)を低減することができる。
According to the configuration of the memory of the present invention described above, a memory element having a memory layer that holds information according to the magnetization state of the magnetic material and two kinds of wirings intersecting each other are provided, and the memory element is the memory element of the present invention. The memory element is arranged near the intersection of two types of wiring and between the two types of wiring, and current in the stacking direction flows through the memory element through these two types of wiring. Information can be recorded by spin injection by passing a current in the stacking direction of the memory element through the wiring.
In addition, the amount of current (threshold current) required to reverse the magnetization direction of the storage layer of the storage element by spin injection can be reduced.
上述の本発明によれば、記憶層の磁化の向きを反転させるために必要となる電流量(閾値電流)を抑制することができるため、情報の記録に必要な電流量を低減することができる。 According to the above-described present invention, since the amount of current (threshold current) necessary for reversing the magnetization direction of the storage layer can be suppressed, the amount of current necessary for recording information can be reduced. .
これにより、記憶素子の動作マージンが充分に得られ、エラーなく記憶素子を動作させることができる。
また、大きな電圧をかける必要がなくなることから、中間層である酸化マグネシウムが破壊されることがない。
Thereby, a sufficient operating margin of the memory element can be obtained, and the memory element can be operated without error.
In addition, since it is not necessary to apply a large voltage, the intermediate layer of magnesium oxide is not destroyed.
従って、安定して動作する、信頼性の高いメモリを実現することができる。
また、メモリ全体の消費電力を低減することが可能になる。
Therefore, a highly reliable memory that operates stably can be realized.
In addition, the power consumption of the entire memory can be reduced.
まず、本発明の具体的な実施の形態の説明に先立ち、本発明の概要について説明する。
本発明は、前述したスピン注入により、記憶素子の記憶層の磁化の向きを反転させて、情報の記録を行うものである。記憶層は、強磁性層等の磁性体により構成され、情報を磁性体の磁化状態(磁化の向き)により保持するものである。
First, an outline of the present invention will be described prior to description of specific embodiments of the present invention.
In the present invention, information is recorded by reversing the magnetization direction of the storage layer of the storage element by the spin injection described above. The storage layer is composed of a magnetic material such as a ferromagnetic layer, and holds information by the magnetization state (magnetization direction) of the magnetic material.
スピン注入により磁性層の磁化の向きを反転させる基本的な動作は、巨大磁気抵抗効果素子(GMR素子)もしくはトンネル磁気抵抗効果素子(MTJ素子)から成る記憶素子に対して、その膜面に垂直な方向に、ある閾値以上の電流を流すものである。このとき、電流の極性(向き)は、反転させる磁化の向きに依存する。
この閾値よりも絶対値が小さい電流を流した場合には、磁化反転を生じない。
The basic operation of reversing the magnetization direction of the magnetic layer by spin injection is perpendicular to the film surface of a memory element composed of a giant magnetoresistive element (GMR element) or a tunnel magnetoresistive element (MTJ element). In such a direction, a current exceeding a certain threshold is passed. At this time, the polarity (direction) of the current depends on the direction of magnetization to be reversed.
When a current having an absolute value smaller than this threshold is passed, magnetization reversal does not occur.
スピン注入によって、磁性層の磁化の向きを反転させるときに、必要となる電流の閾値Icは、現象論的に、下記数1により表される(例えば、F.J.Albert他著、Appl.Phys.Lett.,77,p.3809,2000年、等を参照)。 When the magnetization direction of the magnetic layer is reversed by spin injection, the current threshold Ic required is phenomenologically expressed by the following equation 1 (for example, FJAlbert et al., Appl. Phys. Lett. ., 77, p. 3809, 2000, etc.).
本発明では、式(1)で表されるように、電流の閾値が、磁性層の体積V、磁性層の飽和磁化Ms、実効的な磁気異方性の大きさを制御することにより、任意に設定することが可能であることを利用する。
そして、磁化状態により情報を保持することができる磁性層(記憶層)と、磁化の向きが固定された磁化固定層とを有する記憶素子を構成する。
In the present invention, as represented by the equation (1), the current threshold controls the volume V of the magnetic layer, the saturation magnetization M s of the magnetic layer, and the magnitude of the effective magnetic anisotropy, Use that it can be set arbitrarily.
Then, a storage element having a magnetic layer (storage layer) capable of holding information depending on the magnetization state and a magnetization fixed layer in which the magnetization direction is fixed is configured.
記憶層の磁化状態を変化させる電流の閾値は、実際には、例えば記憶層の厚さが2nmであり、平面パターンが120〜130nm×100nmの略楕円形の巨大磁気抵抗効果素子(GMR素子)において、+側の閾値+Ic=+0.6mAであり、−側の閾値−Ic=−0.2mAであり、その際の電流密度は約6×106A・cm2である。これらは、上記の式(1)にほぼ一致する(屋上他著,日本応用磁気学会誌,Vol.28,No.2,p.149,2004年参照)。 The threshold value of the current that changes the magnetization state of the storage layer is actually a substantially elliptical giant magnetoresistive element (GMR element) having a storage layer thickness of 2 nm and a planar pattern of 120 to 130 nm × 100 nm, for example. , The positive threshold value + Ic = + 0.6 mA, the negative threshold value −Ic = −0.2 mA, and the current density at that time is about 6 × 10 6 A · cm 2 . These almost agree with the above formula (1) (see Rooftop et al., Journal of Japan Society of Applied Magnetics, Vol.28, No.2, p.149, 2004).
一方、電流磁場により磁化反転を行う通常のMRAMでは、書き込み電流が数mA以上必要となる。
これに対して、スピン注入により磁化反転を行う場合には、上述のように、書き込み電流の閾値が充分に小さくなるため、集積回路の消費電力を低減させるために有効であることがわかる。
また、通常のMRAMで必要とされる、電流磁界発生用の配線(図8の105)が不要となるため、集積度においても通常のMRAMに比較して有利である。
On the other hand, a normal MRAM that performs magnetization reversal by a current magnetic field requires a write current of several mA or more.
On the other hand, when the magnetization reversal is performed by spin injection, the threshold value of the write current becomes sufficiently small as described above, which is effective for reducing the power consumption of the integrated circuit.
Further, since the wiring for generating a magnetic field (105 in FIG. 8) required for a normal MRAM is not necessary, the degree of integration is also advantageous compared to a normal MRAM.
しかしながら、前述したように、スピン注入による磁化反転を利用する構成のメモリにおいては、記憶素子に流す電流によりスピン注入を行って、記憶層の磁化の向きを反転させる必要がある。
そして、このように記憶素子に直接電流を流して情報の書き込み(記録)を行うことから、書き込みを行うメモリセルを選択するために、記憶素子を選択トランジスタと接続してメモリセルを構成する。この場合、記憶素子に流れる電流は、選択トランジスタに流すことが可能な電流(選択トランジスタの飽和電流)の大きさに制限される。
このため、選択トランジスタの飽和電流以下の電流で書き込みを行う必要があり、スピン注入の効率を改善して、記憶素子に流す電流を低減する必要がある。
However, as described above, in a memory configured to use magnetization reversal by spin injection, it is necessary to reverse the magnetization direction of the storage layer by performing spin injection with a current flowing through the storage element.
Since the current is directly supplied to the memory element and information is written (recorded) as described above, the memory cell is configured by connecting the memory element to a selection transistor in order to select a memory cell to be written. In this case, the current flowing through the memory element is limited to the magnitude of the current that can flow through the selection transistor (the saturation current of the selection transistor).
Therefore, it is necessary to perform writing with a current lower than the saturation current of the selection transistor, and it is necessary to improve the efficiency of spin injection and reduce the current flowing through the memory element.
記憶層と磁化固定層との間の非磁性の中間層として、トンネル絶縁層を用いて磁気トンネル接合(MTJ)素子を構成することにより、非磁性導電層を用いて巨大磁気抵抗効果(GMR)素子を構成した場合と比較して、磁気抵抗変化率(MR比)を大きくすることができ、読み出し信号強度を大きくすることができる。 By constructing a magnetic tunnel junction (MTJ) element using a tunnel insulating layer as a nonmagnetic intermediate layer between the storage layer and the magnetization fixed layer, a giant magnetoresistive effect (GMR) is achieved using the nonmagnetic conductive layer. Compared with the case where the element is configured, the magnetoresistance change rate (MR ratio) can be increased, and the read signal intensity can be increased.
そして、特に、このトンネル絶縁層の材料として、酸化マグネシウム(MgO)を用いることにより、酸化アルミニウムを用いた場合よりも、磁気抵抗変化率(MR比)を大きくすることができる。
また、一般に、スピン注入効率はMR比に依存し、MR比が大きいほど、スピン注入効率が向上し、磁化反転電流密度を低減することができる。
従って、中間層であるトンネル絶縁層の材料として酸化マグネシウムを用いることにより、スピン注入による書き込み閾値電流を低減することができ、少ない電流で情報の書き込み(記録)を行うことができる。また、読み出し信号強度を大きくすることができる。
In particular, by using magnesium oxide (MgO) as the material of the tunnel insulating layer, the magnetoresistance change rate (MR ratio) can be increased as compared with the case of using aluminum oxide.
In general, the spin injection efficiency depends on the MR ratio, and the larger the MR ratio, the higher the spin injection efficiency and the lower the magnetization reversal current density.
Therefore, by using magnesium oxide as the material of the tunnel insulating layer which is an intermediate layer, the write threshold current by spin injection can be reduced, and information can be written (recorded) with a small current. In addition, the read signal intensity can be increased.
そこで、本発明では、記憶層と磁化固定層との間の中間層を、酸化マグネシウムから成る構成(トンネル絶縁層)とする。
これにより、MR比(TMR比)を大きくして、スピン注入による書き込み閾値電流を低減することができ、少ない電流で情報の書き込み(記録)を行うことができる。また、読み出し信号強度を大きくすることができる。
Therefore, in the present invention, the intermediate layer between the storage layer and the magnetization fixed layer has a configuration (tunnel insulating layer) made of magnesium oxide.
As a result, the MR ratio (TMR ratio) can be increased, the write threshold current by spin injection can be reduced, and information can be written (recorded) with a small current. In addition, the read signal intensity can be increased.
なお、酸化マグネシウム(MgO)膜から成るトンネル絶縁層は、MgO膜が結晶化していて、001方向に結晶配向性を維持していることがより望ましい。 Note that it is more desirable that the tunnel insulating layer made of a magnesium oxide (MgO) film maintains the crystal orientation in the 001 direction because the MgO film is crystallized.
また、種々の検討を行った結果、記憶層又は磁化固定層を構成する強磁性層のうち、少なくとも一層の材料を限定し、さらにこの層の組成を規定することにより、スピン注入効率が改善され、記憶層の磁化の向きを反転させるために必要となる電流密度が低減されることを見い出した。 In addition, as a result of various studies, the spin injection efficiency is improved by limiting the material of at least one of the ferromagnetic layers constituting the storage layer or the magnetization fixed layer and further defining the composition of this layer. It has been found that the current density required to reverse the magnetization direction of the storage layer is reduced.
そこで、本発明では、さらに、記憶層又は磁化固定層を構成する強磁性層のうち、少なくとも一層を、NiFeBを主成分として成り、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下である構成とする。
これにより、スピン注入効率を向上し、記憶層の磁化の向きを反転させるために必要となる電流密度を低減することができる。
Therefore, in the present invention, at least one of the ferromagnetic layers constituting the storage layer or the magnetization fixed layer is mainly composed of NiFeB, and the Ni content is 50 atomic% or more and 80 atomic% or less, The content of B is 10 atomic% or more and 30 atomic% or less.
Thereby, the spin injection efficiency can be improved and the current density required for reversing the magnetization direction of the storage layer can be reduced.
NiFeBを主成分とする強磁性層のNiの含有量を50原子%以上とすることにより、Ni元素の特長が良く現れて、スピン注入による磁化反転電流密度を減少させることができる。
なぜNiが良いのか、Niの含有量が50原子%以上(2分の1以上)であるときに反転電流密度が顕著に低減するのか、その物理的な理由は現時点では定かではないが、実際に記憶素子を作製したところ、反転電流密度が低減されることが確認された。
When the content of Ni in the ferromagnetic layer containing NiFeB as a main component is 50 atomic% or more, the feature of Ni element appears well, and the magnetization reversal current density by spin injection can be reduced.
Why is Ni good and why the reversal current density is significantly reduced when the Ni content is 50 atomic% or more (1/2 or more)? As a result, it was confirmed that the reversal current density was reduced.
また、中間層に酸化マグネシウムを用いた場合に、優れたMR特性を得るためには、一般に、アニール温度を300℃以上、望ましくは340℃〜360℃の高い温度とすることが要求される。これは、従来中間層に用いられている酸化アルミニウムの場合のアニール温度の範囲(250℃〜280℃)と比較して、高温になっている。
これは、酸化マグネシウムの適正な内部構造や結晶構造を形成するためには、高い温度が必要になるからであると考えられる。
このため、記憶素子の強磁性層にも、この高い温度のアニールに耐性を有するように、耐熱性のある強磁性材料を用いないと、優れたMR特性を得ることができない。
In order to obtain excellent MR characteristics when magnesium oxide is used for the intermediate layer, it is generally required that the annealing temperature is set to a high temperature of 300 ° C. or higher, desirably 340 ° C. to 360 ° C. This is higher than the annealing temperature range (250 ° C. to 280 ° C.) in the case of aluminum oxide conventionally used for the intermediate layer.
This is considered to be because a high temperature is required to form an appropriate internal structure or crystal structure of magnesium oxide.
For this reason, excellent MR characteristics cannot be obtained unless a ferromagnetic material having heat resistance is used for the ferromagnetic layer of the memory element so as to be resistant to this high-temperature annealing.
そこで、上述のNiFeBを主成分とする強磁性層において、Niの含有量が50原子%以上であり、さらに、Bの含有量を10原子%以上とすることにより、強磁性層を構成する磁性体の耐熱性を改善することができ、強磁性層と隣接する層との間の元素拡散を抑制する効果が認められることがわかった。 Therefore, in the above-described ferromagnetic layer containing NiFeB as a main component, the Ni content is 50 atomic% or more, and further, the B content is 10 atomic% or more, thereby forming the magnetic layer constituting the ferromagnetic layer. It was found that the heat resistance of the body can be improved, and the effect of suppressing element diffusion between the ferromagnetic layer and the adjacent layer is recognized.
一方、上述のNiFeBを主成分とする強磁性層において、Niの含有量が80原子%を超えた組成とした場合には、スピン注入効率が大きく低下することはないが、MR比が大きく落ち込むため、結果として、反転電流密度の低減効果も薄れ、逆に反転電流密度が上昇に転じてしまう。
従って、Niの含有量は、50原子%以上80原子%以下に限定する。
On the other hand, in the above-described ferromagnetic layer containing NiFeB as a main component, when the Ni content exceeds 80 atomic%, the spin injection efficiency is not greatly reduced, but the MR ratio is greatly reduced. Therefore, as a result, the effect of reducing the reversal current density is reduced, and the reversal current density starts to increase.
Therefore, the Ni content is limited to 50 atom% or more and 80 atom% or less.
Bの含有量に関しては、400℃までの耐熱性を確保するためには、上述したように10原子%以上が必要である。
一方、Bの含有量が30原子%を超えると、磁性層としては存在しえるが、記憶素子を構成するために必要となる飽和磁化量が得られなくなるため、Bの含有量は30原子%以下とする。
As for the content of B, in order to ensure the heat resistance up to 400 ° C., 10 atomic% or more is necessary as described above.
On the other hand, if the B content exceeds 30 atomic%, it may exist as a magnetic layer, but the saturation magnetization necessary for constituting the memory element cannot be obtained, so the B content is 30 atomic%. The following.
なお、一般的なMRAMの構成の記憶層の材料として、Co−Fe合金が用いられており、このCo−Fe合金のFe含有量が多くなると、確かにMR比が大きくなり、スピン注入効率が向上する傾向は認められる。
しかしながら、実際には、MR比の増大分から予想されるほどの反転電流密度の減少は得られない。
Note that a Co—Fe alloy is used as a material of a memory layer having a general MRAM configuration. If the Fe content of this Co—Fe alloy increases, the MR ratio certainly increases and the spin injection efficiency increases. There is a tendency to improve.
In practice, however, the decrease in reversal current density as expected from the increase in MR ratio cannot be obtained.
また、記憶素子に充分な書き込み電流を流すためには、トンネル絶縁層(トンネルバリア層)の面積抵抗値を小さくする必要がある。
トンネル絶縁層の面積抵抗値は、スピン注入により記憶層の磁化の向きを反転させるために必要な電流密度を得る観点から、数十Ωμm2程度以下に制御する必要がある。
そして、MgO膜から成るトンネル絶縁層では、面積抵抗値を上述の範囲とするために、MgO膜の膜厚を1nm以下に設定する必要がある。
In order to pass a sufficient write current to the memory element, it is necessary to reduce the area resistance value of the tunnel insulating layer (tunnel barrier layer).
The sheet resistance value of the tunnel insulating layer needs to be controlled to about several tens of Ωμm 2 or less from the viewpoint of obtaining a current density necessary for reversing the magnetization direction of the storage layer by spin injection.
In the tunnel insulating layer made of the MgO film, it is necessary to set the film thickness of the MgO film to 1 nm or less in order to make the sheet resistance value in the above range.
また、記憶層の磁化の向きを、小さい電流で容易に反転できるように、記憶素子を小さくすることが望ましい。
従って、好ましくは、記憶素子の面積を0.04μm2以下とする。
In addition, it is desirable to make the memory element small so that the magnetization direction of the memory layer can be easily reversed with a small current.
Accordingly, the area of the memory element is preferably 0.04 μm 2 or less.
本発明は、記憶層又は磁化固定層を構成する強磁性層のうち少なくとも一層を、上述した組成範囲を有するNiFeBを主成分とする構成とする。
即ち、記憶層を構成する強磁性層のうちの一層或いは全ての層を、上述した組成範囲を有するNiFeBを主成分とする構成、磁化固定層を構成する強磁性層のうちの一層或いは全ての層を、上述した組成範囲を有するNiFeBを主成分とする構成、記憶層を構成する強磁性層のうちの一層或いは全ての層及び磁化固定層を構成する強磁性層のうちの一層或いは全ての層を、上述した組成範囲を有するNiFeBを主成分とする構成が挙げられる。
In the present invention, at least one of the ferromagnetic layers constituting the storage layer or the magnetization fixed layer is configured to have NiFeB having the above composition range as a main component.
That is, one or all of the ferromagnetic layers constituting the storage layer are composed mainly of NiFeB having the above composition range, and one or all of the ferromagnetic layers constituting the magnetization fixed layer. The layer is composed mainly of NiFeB having the composition range described above, one or all of the ferromagnetic layers constituting the storage layer, and one or all of the ferromagnetic layers constituting the magnetization fixed layer. The structure which has NiFeB which has the composition range mentioned above as a main component is mentioned.
なお、上述した組成範囲を有するNiFeBを主成分とする構成の強磁性層と、材料又は組成範囲の異なる他の強磁性層とを直接積層させることも可能であり、このように積層させた場合でも、本発明の効果が得られる。 It is also possible to directly laminate a ferromagnetic layer composed mainly of NiFeB having the composition range described above and another ferromagnetic layer having a different material or composition range. However, the effect of the present invention can be obtained.
通常、記憶層は主として、Co,Fe,Ni,Gd等の強磁性材料から構成され、これら2種以上の合金を一つの層として、一層以上の積層状態で記憶層が形成される。
記憶層を構成する強磁性層に、上述した組成範囲を有するNiFeBを主成分とする構成を適用する場合には、その強磁性層に、例えば、NiFeB合金、或いは、NiFeBを主成分として、Co,Gd等の磁性元素や、他の元素として、B,C,N,Si,P,Al,Ta,Mo,Cr,Nb,Cu,Zr,W,V,Hf,Gd,Mn,Pdが添加された材料を用いることができる。
Usually, the memory layer is mainly composed of a ferromagnetic material such as Co, Fe, Ni, Gd, etc., and the memory layer is formed in one or more laminated states using these two or more kinds of alloys as one layer.
In the case of applying the composition mainly composed of NiFeB having the above-described composition range to the ferromagnetic layer constituting the memory layer, for example, NiFeB alloy or NiFeB as the principal component is used as the ferromagnetic layer. B, C, N, Si, P, Al, Ta, Mo, Cr, Nb, Cu, Zr, W, V, Hf, Gd, Mn, and Pd are added as magnetic elements such as, Gd, and other elements. Materials can be used.
また、記憶素子の膜構成は、記憶層が磁化固定層の上側に配置される構成でも、下側に配置される構成でも全く問題はない。 In addition, the film configuration of the storage element has no problem whether the storage layer is disposed above the magnetization fixed layer or the lower layer.
なお、記憶素子の記憶層に記録された情報を読み出す方法としては、記憶素子の記憶層に薄い絶縁膜を介して、情報の基準となる磁性層を設けて、絶縁層を介して流れる強磁性トンネル電流によって読み出してもよいし、磁気抵抗効果により読み出してもよい。 As a method for reading information recorded in the memory layer of the memory element, a ferromagnetic layer that flows through the insulating layer is provided by providing a magnetic layer serving as a reference of information via a thin insulating film in the memory layer of the memory element. Reading may be performed by a tunnel current or may be performed by a magnetoresistive effect.
続いて、本発明の実施の形態を説明する。
本発明の一実施の形態として、メモリの概略構成図(斜視図)を図1に示す。
このメモリは、互いに直交する2種類のアドレス配線(例えばワード線とビット線)の交点付近に、磁化状態で情報を保持することができる記憶素子が配置されて成る。
即ち、シリコン基板等の半導体基体10の素子分離層2により分離された部分に、各メモリセルを選択するための選択用トランジスタを構成する、ドレイン領域8、ソース領域7、並びにゲート電極1が、それぞれ形成されている。このうち、ゲート電極1は、図中前後方向に延びる一方のアドレス配線(例えばワード線)を兼ねている。
ドレイン領域8は、図中左右の選択用トランジスタに共通して形成されており、このドレイン領域8には、配線9が接続されている。
Next, embodiments of the present invention will be described.
As an embodiment of the present invention, a schematic configuration diagram (perspective view) of a memory is shown in FIG.
In this memory, a storage element capable of holding information in a magnetized state is arranged near the intersection of two types of address lines (for example, a word line and a bit line) orthogonal to each other.
That is, the
The
そして、ソース領域7と、上方に配置された、図中左右方向に延びる他方のアドレス配線(例えばビット線)6との間に、記憶素子3が配置されている。この記憶素子3は、スピン注入により磁化の向きが反転する強磁性層から成る記憶層を有する。
また、この記憶素子3は、2種類のアドレス配線1,6の交点付近に配置されている。
この記憶素子3は、ビット線6と、ソース領域7とに、それぞれ上下のコンタクト層4を介して接続されている。
これにより、2種類のアドレス配線1,6を通じて、記憶素子3に上下方向の電流を流して、スピン注入により記憶層の磁化の向きを反転させることができる。
The
The
The
As a result, a current in the vertical direction can be passed through the
また、本実施の形態のメモリの記憶素子3の断面図を図2に示す。
図2に示すように、この記憶素子3は、スピン注入により磁化M1の向きが反転する記憶層17に対して、下層に磁化固定層31を設けている。磁化固定層31の下に反強磁性層12が設けられ、この反強磁性層12により、磁化固定層31の磁化の向きが固定される。
記憶層17と磁化固定層31との間には、トンネルバリア層(トンネル絶縁層)となる絶縁層16が設けられ、記憶層17と磁化固定層31とにより、MTJ素子が構成されている。
A cross-sectional view of the
As shown in FIG. 2, the
An insulating
また、反強磁性層12の下には下地層11が形成され、記憶層17の上にはキャップ層18が形成されている。
A
磁化固定層31は、積層フェリ構造となっている。
具体的には、磁化固定層31は、2層の強磁性層13,15が、非磁性層14を介して積層されて反強磁性結合した構成である。
The magnetization fixed
Specifically, the magnetization fixed
磁化固定層31の各強磁性層13,15が積層フェリ構造となっているため、強磁性層13の磁化M13が右向き、強磁性層15の磁化M15が左向きとなっており、互いに反対向きになっている。
これにより、磁化固定層31の各強磁性層13,15から漏れる磁束が、互いに打ち消し合う。
Since each of the
Thereby, the magnetic fluxes leaking from the
本実施の形態においては、特に、記憶層17及び磁化固定層31を構成する強磁性層、即ち、記憶層17と、磁化固定層31の強磁性層13,15とのうち、少なくとも一層を、NiFeBを主成分として、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下である構成とする。
さらに、中間層である絶縁層16を、酸化マグネシウム層とする。
In the present embodiment, in particular, at least one of the ferromagnetic layers constituting the
Further, the insulating
上述した組成範囲のNiFeBを主成分とする強磁性層には、その他の元素として、鉄、コバルト、ガドリウムのほか、モリブデン、マンガン、銅、ニオブ、ジルコニウム等の遷移金属、ホウ素、炭素等の軽元素を含有させてもよい。 In the ferromagnetic layer mainly composed of NiFeB having the above composition range, as other elements, in addition to iron, cobalt and gadolin, transition metals such as molybdenum, manganese, copper, niobium and zirconium, and light metals such as boron and carbon are used. An element may be contained.
記憶層17を上述したNiFeBを主成分とする構成としない場合には、記憶層17の構成材料は特に限定されない。
この場合、例えば、コバルト、鉄、ニッケル、ガドリウムの1種もしくは2種以上からなる合金材料を用いることができる。さらに、モリブデン、マンガン、銅、ニオブ、ジルコニウム等の遷移金属元素やB等の軽元素を含有させることもできる。
また、例えばCoFe/NiFe/CoFeの積層膜といったように、材料が異なる複数の膜を直接(非磁性層を介さずに)積層して、記憶層17を構成してもよい。
In the case where the
In this case, for example, an alloy material composed of one or more of cobalt, iron, nickel, and gadolinium can be used. Furthermore, transition metal elements such as molybdenum, manganese, copper, niobium, and zirconium, and light elements such as B can also be included.
In addition, the
磁化固定層31の強磁性層13,15の構成材料は、強磁性層13,15を上述したNiFeBを主成分とする構成としない場合には、特に限定されない。
この場合例えば、鉄、ニッケル、コバルト、ガドリウムの1種もしくは2種以上からなる合金材料を用いることができる。さらに、Nb,Zr等の遷移金属元素やB,C等の軽元素を含有させることもできる。
The constituent materials of the
In this case, for example, an alloy material composed of one or more of iron, nickel, cobalt, and gadolinium can be used. Furthermore, transition metal elements such as Nb and Zr, and light elements such as B and C can also be included.
磁化固定層31の積層フェリを構成する非磁性層14の材料としては、ルテニウム、銅、クロム、金、銀等が使用できる。非磁性層14の膜厚は、材料によって変動するが、好ましくは、ほぼ0.5nmから2.5nmの範囲で使用する。
反強磁性層12の材料としては、鉄、ニッケル、白金、イリジウム、ロジウム等の金属元素とマンガンとの合金、コバルトやニッケルの酸化物等が使用できる。
As the material of the
As a material of the
磁化固定層31の強磁性層13,15の膜厚は、1nm以上4nm以下が適当である。
The film thickness of the
本実施の形態の記憶素子3は、下地層11からキャップ層18までを真空装置内で連続的に形成して、その後エッチング等の加工により記憶素子3のパターンを形成することにより、製造することができる。
The
上述の本実施の形態によれば、記憶素子3の記憶層17又は磁化固定層31を構成する強磁性層17,13,15のうち、少なくとも一層を、NiFeBを主成分として、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下である構成としたことにより、高いMR比を確保することができると共に、スピン注入効率を向上させて、スピン注入により記憶層17の磁化M1の向きを反転させるために必要な電流密度を著しく低減することが可能となる。
According to the above-described embodiment, at least one of the
また、強磁性層の耐熱性を高めて、400℃のアニールにも磁気特性が劣化することがなく耐えうるようになる。
これにより、記憶素子3を備えたメモリを製造する際に、一般の半導体MOS形成プロセスを適用できるという利点を有し、本実施の形態の記憶素子3を備えたメモリを、汎用メモリとして適用することが可能になる。
In addition, the heat resistance of the ferromagnetic layer is increased, so that it can withstand annealing at 400 ° C. without deterioration of magnetic properties.
This has the advantage that a general semiconductor MOS formation process can be applied when manufacturing a memory including the
さらに、本実施の形態によれば、中間層である絶縁層16を、酸化マグネシウム層としたことにより、磁気抵抗変化率(MR比)を高くすることができる。
このようにMR比を高くすることによっても、スピン注入の効率を向上して、記憶層17の磁化M1の向きを反転させるために必要な電流密度を低減することができる。
Furthermore, according to the present embodiment, the magnetoresistive change rate (MR ratio) can be increased by using the insulating
By increasing the MR ratio in this way, it is possible to improve the efficiency of spin injection and reduce the current density required to reverse the direction of the magnetization M1 of the
従って、安定して動作する信頼性の高いメモリを実現することができ、記憶素子3を備えたメモリにおいて、消費電力を低減することができる。
Accordingly, a highly reliable memory that operates stably can be realized, and power consumption can be reduced in the memory including the
次に、本発明の他の実施の形態として、メモリを構成する記憶素子の断面図を図3に示す。
この記憶素子30は、スピン注入により磁化M1の向きが反転する記憶層17に対して、下層に磁化固定層31を設け、上層に磁化固定層32を設けている。即ち、記憶層17に対して、上下2つの磁化固定層31,32を設けた構成である。
Next, as another embodiment of the present invention, a cross-sectional view of a memory element constituting a memory is shown in FIG.
In this
上層の磁化固定層32は、単層の強磁性層20のみを有する構成である。
記憶層17と上層の磁化固定層32との間には、トンネルバリア層(トンネル絶縁層)となる絶縁層19が設けられ、記憶層17と磁化固定層32とにより、MTJ素子が構成されている。
そして、磁化固定層32の上に反強磁性層21が設けられ、この反強磁性層21により磁化固定層32の強磁性層20の磁化M20の向きが固定される。
また、反強磁性層21の上にキャップ層18が形成されている。
The upper magnetization pinned
An insulating
The
A
本実施の形態においては、特に、記憶層17及び磁化固定層31,32を構成する強磁性層、即ち、記憶層17と、磁化固定層31の強磁性層13,15と、磁化固定層32の強磁性層20のうち、少なくとも一層を、NiFeBを主成分として、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下である構成とする。
さらに、中間層である絶縁層16,19を、酸化マグネシウム層とする。
In the present embodiment, in particular, the ferromagnetic layers constituting the
Further, the insulating
上述した組成範囲のNiFeBを主成分とする強磁性層には、その他の元素として、鉄、コバルト、ガドリウムのほか、モリブデン、マンガン、銅、ニオブ、ジルコニウム等の遷移金属、ホウ素、炭素等の軽元素を含有させてもよい。 In the ferromagnetic layer mainly composed of NiFeB having the above composition range, as other elements, in addition to iron, cobalt and gadolin, transition metals such as molybdenum, manganese, copper, niobium and zirconium, and light metals such as boron and carbon are used. An element may be contained.
その他の構成は、図2に示した記憶素子3と同様であるので、同一符号を付して重複説明を省略する。
Other configurations are the same as those of the
また、本実施の形態の記憶素子30を用いて、図1に示したメモリと同様の構成のメモリを構成することができる。
即ち、記憶素子30を2種類のアドレス配線の交点付近に配置してメモリを構成し、2種類のアドレス配線を通じて記憶素子30に上下方向(積層方向)の電流を流して、スピン注入により記憶層17の磁化M1の向きを反転させて、記憶素子30に情報の記録を行うことができる。
Further, a memory having a structure similar to that of the memory illustrated in FIG. 1 can be formed using the
That is, the
上述の本実施の形態によれば、記憶素子30の記憶層17又は磁化固定層31を構成する強磁性層17,13,15,20のうち、少なくとも一層を、NiFeBを主成分として、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下である構成としたことにより、高いMR比を確保することができると共に、スピン注入効率を向上させて、スピン注入により記憶層17の磁化M1の向きを反転させるために必要な電流密度を著しく低減することが可能となる。
According to the present embodiment described above, at least one of the
また、強磁性層の耐熱性を高めて、400℃のアニールにも磁気特性が劣化することがなく耐えうるようになる。
これにより、記憶素子30を備えたメモリを製造する際に、一般の半導体MOS形成プロセスを適用できるという利点を有し、本実施の形態の記憶素子30を備えたメモリを、汎用メモリとして適用することが可能になる。
In addition, the heat resistance of the ferromagnetic layer is increased, so that it can withstand annealing at 400 ° C. without deterioration of magnetic properties.
This has the advantage that a general semiconductor MOS formation process can be applied when manufacturing a memory including the
さらに、本実施の形態によれば、中間層である絶縁層16,19を、酸化マグネシウム層としたことにより、磁気抵抗変化率(MR比)を高くすることができる。
このようにMR比を高くすることによっても、スピン注入の効率を向上して、記憶層17の磁化M1の向きを反転させるために必要な電流密度を低減することができる。
Furthermore, according to the present embodiment, the magnetoresistive change rate (MR ratio) can be increased by using the insulating
By increasing the MR ratio in this way, it is possible to improve the efficiency of spin injection and reduce the current density required to reverse the direction of the magnetization M1 of the
さらにまた、本実施の形態では、記憶層17に対して、下層側と上層側に絶縁層16,19を介して、それぞれ磁化固定層31,32が設けられているため、この構成の作用によっても、記憶層17の磁化M1の向きを反転させるために必要となる電流を低減することができる。
Furthermore, in the present embodiment, the magnetization fixed
従って、安定して動作する信頼性の高いメモリを実現することができ、記憶素子30を備えたメモリにおいて、消費電力を低減することができる。
Therefore, a highly reliable memory that operates stably can be realized, and power consumption can be reduced in the memory including the
ここで、本発明の記憶素子の構成において、具体的に各層の材料や膜厚等を選定して、特性を調べた。
実際には、メモリには、図1や図6に示したように、記憶素子以外にもスイッチング用の半導体回路等が存在するが、ここでは、記憶層の磁気抵抗特性を調べる目的で、記憶素子のみを形成したウエハにより検討を行った。
Here, in the structure of the memory element of the present invention, the material and film thickness of each layer were specifically selected, and the characteristics were examined.
Actually, as shown in FIGS. 1 and 6, the memory includes a semiconductor circuit for switching in addition to the memory element. Here, for the purpose of examining the magnetoresistive characteristics of the memory layer, the memory is stored. The study was performed using a wafer on which only elements were formed.
<実験1>
厚さ0.575mmのシリコン基板上に、厚さ2μmの熱酸化膜を形成し、その上に図2に示した構成の記憶素子3を形成した。
具体的には、図2に示した構成の記憶素子3において、各層の材料及び膜厚を、下地膜11を膜厚3nmのTa膜、反強磁性層12を膜厚20nmのPtMn膜、磁化固定層31を構成する強磁性層13を膜厚2nmのCoFe膜、強磁性層15を膜厚2.5nmのCoFeB膜、積層フェリ構造の磁化固定層31を構成する非磁性層14を膜厚0.8nmのRu膜、トンネル絶縁層となる絶縁層(バリア層)16を膜厚0.8nmの酸化マグネシウム膜、記憶層17を膜厚3nmのNiFeB膜、キャップ層18を膜厚5nmのTa膜と選定し、また下地膜11と反強磁性層12との間に図示しない膜厚100nmのCu膜(後述するワード線となるもの)を設けて、各層を形成した。
上記膜構成で、PtMn膜の組成はPt50Mn50(原子%)、CoFe膜の組成はCo90Fe10(原子%)とした。
酸化マグネシウム膜から成る絶縁層16以外の各層は、DCマグネトロンスパッタ法を用いて成膜した。
酸化マグネシウム(MgO)膜から成る絶縁層16は、RFマグネトロンスパッタ法を用いて成膜した。
さらに、記憶素子3の各層を成膜した後に、磁場中熱処理炉で、10kOe・270℃・4時間の熱処理を行い、反強磁性層12のPtMn膜の規則化熱処理を行った。
<
A thermal oxide film having a thickness of 2 μm was formed on a silicon substrate having a thickness of 0.575 mm, and the
Specifically, in the
In the above film configuration, the composition of the PtMn film was Pt50Mn50 (atomic%), and the composition of the CoFe film was Co90Fe10 (atomic%).
Each layer other than the insulating
The insulating
Further, after each layer of the
次に、ワード線部分をフォトリソグラフィによってマスクした後に、ワード線以外の部分の積層膜に対してArプラズマにより選択エッチングを行うことにより、ワード線(下部電極)を形成した。この際に、ワード線部分以外は、基板の深さ5nmまでエッチングされた。 Next, after masking the word line portion by photolithography, selective etching was performed by Ar plasma on the laminated film other than the word line to form the word line (lower electrode). At this time, except for the word line portion, the substrate was etched to a depth of 5 nm.
その後、電子ビーム描画装置により記憶素子3のパターンのマスクを形成し、積層膜に対して選択エッチングを行い、記憶素子3を形成した。記憶素子3部分以外は、ワード線のCu層直上までエッチングした。
なお、特性評価用の記憶素子には、磁化反転に必要なスピントルクを発生させるために、記憶素子に充分な電流を流す必要があるため、トンネル絶縁層の抵抗値を抑える必要がある。そこで、記憶素子3のパターンを、短軸0.09μm×長軸0.18μmの楕円形状として、記憶素子3の面積抵抗値(Ωμm2)が30Ωμm2となるようにした。
Thereafter, a mask of the pattern of the
In addition, in order to generate the spin torque necessary for the magnetization reversal, it is necessary to flow a sufficient current through the storage element for the characteristic evaluation storage element, and thus it is necessary to suppress the resistance value of the tunnel insulating layer. Therefore, the pattern of the
次に、記憶素子3部分以外を、厚さ100nm程度のAl2O3のスパッタリングによって絶縁した。
その後、フォトリソグラフィを用いて、上部電極となるビット線及び測定用のパッドを形成した。
このようにして、記憶素子3の試料を作製した。
Next, the portions other than the
Thereafter, a bit line to be an upper electrode and a measurement pad were formed using photolithography.
In this way, a sample of the
上述の製造方法により、それぞれ記憶層17のNiFeB膜のBの含有量を20原子%に固定して、Ni−Fe組成を変えた、記憶素子3の各試料を作製した。
即ち、Niの含有量を、0原子%(Fe80B20)、10原子%、20原子%、30原子%、40原子%、50原子%、60原子%、70原子%、80原子%(Ni80B20)とした、試料をそれぞれ作製した。
Each sample of the
That is, the Ni content is 0 atomic% (Fe80B20), 10 atomic%, 20 atomic%, 30 atomic%, 40 atomic%, 50 atomic%, 60 atomic%, 70 atomic%, and 80 atomic% (Ni80B20). Each sample was prepared.
<実験2>
図2に示した構成の記憶素子3において、各層の材料及び膜厚を、下地膜11を膜厚3nmのTa膜、反強磁性層12を膜厚20nmのPtMn膜、磁化固定層31を構成する強磁性層13を膜厚2nmのCoFe膜、強磁性層15を膜厚2.5nmのNiFeB膜、積層フェリ構造の磁化固定層31を構成する非磁性層14を膜厚0.8nmのRu膜、トンネル絶縁層となる絶縁層(バリア層)16を膜厚0.8nmの酸化マグネシウム膜、記憶層17を膜厚3nmのCoFeB膜、キャップ層18を膜厚5nmのTa膜と選定した。
<
In the
その他の構成及び製造方法は、実験1の記憶素子3と同様にした。
Other configurations and manufacturing methods were the same as those of the
そして、それぞれ磁化固定層31の強磁性層15のNiFeB膜のBの含有量を15原子%に固定して、Ni−Fe組成を変えた、記憶素子3の各試料を作製した。
即ち、Niの含有量を、0原子%(Fe85B15)、10原子%、20原子%、30原子%、40原子%、50原子%、60原子%、70原子%、80原子%、85原子%(Ni85B15)とした、試料をそれぞれ作製した。
Then, each sample of the
That is, the content of Ni is 0 atomic% (Fe85B15), 10 atomic%, 20 atomic%, 30 atomic%, 40 atomic%, 50 atomic%, 60 atomic%, 70 atomic%, 80 atomic%, 85 atomic%. Each sample was made (Ni85B15).
これら実験1及び実験2で作製した記憶素子3の各試料に対して、それぞれ以下のようにして特性の評価を行った。
測定に先立ち、反転電流のプラス方向とマイナス方向の値を対称になるように制御することを可能にするため、記憶素子3に対して、外部から磁界を与えることができるように構成した。また、記憶素子3に流す電流量が、絶縁層16が破壊しない範囲内の1mAまでとなるように設定した。
The characteristics of each sample of the
Prior to the measurement, the
(反転電流値・MR比の測定)
記憶素子3に電流を流して、その後の記憶素子3の抵抗値を測定した。記憶素子3の抵抗値を測定する際には、温度を室温25℃として、ワード線の端子とビット線の端子にかかるバイアス電圧が10mVとなるように調節した。さらに、記憶素子3に流す電流量を変化させて、この記憶素子3の抵抗値の測定を行い、測定結果から抵抗−電流曲線を得た。なお、この抵抗−電流曲線を得る測定は、両極性(プラス方向及びマイナス方向)の電流について行った。
この抵抗−電流曲線から、抵抗値が変化する電流値を求めて、これを磁化の向きを反転させる反転電流値とした。両極性の電流について、この反転電流値を求めた。
そして、両極性の反転電流値の絶対値の平均値を計算し、この平均値を素子面積で割ることにより、磁化反転電流密度(MA/cm2)を算出した。
また、磁化固定層31の記憶層17側の強磁性層15の磁化M15の向きと記憶層17の磁化M1の向きとが反平行状態にあって抵抗が高い状態での抵抗値と、これらの磁化M15,M1の向きが平行状態にあって抵抗が低い状態での抵抗値との比を求め、これをMR比(TMR比)とした。
(Measurement of reversal current and MR ratio)
A current was passed through the
From this resistance-current curve, a current value at which the resistance value changes was obtained, and this was set as an inversion current value for reversing the direction of magnetization. The inversion current value was obtained for the bipolar current.
And the average value of the absolute value of the reversal current value of both polarities was calculated, and the magnetization reversal current density (MA / cm 2 ) was calculated by dividing this average value by the element area.
Further, the resistance value when the direction of the magnetization M15 of the
実験1の各試料の測定結果を図4A及び図4Bに示し、実験2の各試料の測定結果を図5A及び図5Bに示す。図4A及び図5Aは、Niの含有量(原子%)とMR比との関係を示しており、図4B及び図5Bは、Niの含有量(原子%)と磁化反転電流密度との関係を示している。
The measurement results of each sample in
図4Bより、実験1の記憶素子3の構成において、記憶層17のNiFeB層のNiの含有量を50原子%以上とすると、磁化反転電流密度が小さくなり、約4MA/cm2以下となることがわかる。
また、図4Aより、記憶層17のNiFeB層のNiの含有量が40原子%以上80原子%以下の範囲で高いMR比が得られることがわかり、80原子%を超えるとMR比が低下していくことが推測される。
即ち、記憶層17のNiFeB層のNi含有量を、50原子%以上80原子%以下とすることにより、MR比を高くすると共に、磁化反転電流密度を小さくすることができる。
From FIG. 4B, in the configuration of the
4A shows that a high MR ratio can be obtained when the Ni content of the NiFeB layer of the
That is, by setting the Ni content of the NiFeB layer of the
同様に、図5A及び図5Bより、実験2の記憶素子3の構成において、磁化固定層31の強磁性層15のNiFeB層のNi含有量を、50原子%以上80原子%以下とすることにより、MR比を高くすると共に、磁化反転電流密度を小さく(約4.5MA/cm2以下に)することができる。
Similarly, from FIGS. 5A and 5B, in the configuration of the
従って、NiFeB層のNiの含有量を50原子%以上80原子%以下とした、本発明の構成とすることにより、優れた磁化反転特性が得られることがわかる。
そして、本発明の構成とすることにより、5MA/cm2以下の比較的小さい電流密度で情報の書き込みを行うことが可能な記憶素子を作製することができ、これまでにない低消費電力型の磁気メモリを実現することが可能になる。
Therefore, it can be seen that excellent magnetization reversal characteristics can be obtained by adopting the configuration of the present invention in which the Ni content of the NiFeB layer is 50 atomic% or more and 80 atomic% or less.
With the structure of the present invention, a memory element capable of writing information with a relatively small current density of 5 MA / cm 2 or less can be manufactured, which has an unprecedented low power consumption type. A magnetic memory can be realized.
本発明では、上述の各実施の形態で示した記憶素子3,30の膜構成に限らず、様々な膜構成を採用することが可能である。
The present invention is not limited to the film configuration of the
上述の各実施の形態では、磁化固定層31が2層の強磁性層13,15と非磁性層14から成る積層フェリ構造となっているが、例えば、磁化固定層を単層の強磁性層により構成してもよい。
In each of the embodiments described above, the magnetization fixed
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various other configurations can be taken without departing from the gist of the present invention.
3,30 記憶素子、11 下地層、12,21 反強磁性層、13,15,20 強磁性層、14 非磁性層、16,19 絶縁層、17 記憶層、18 キャップ層、31,32 磁化固定層 3,30 Memory element, 11 Underlayer, 12, 21 Antiferromagnetic layer, 13, 15, 20 Ferromagnetic layer, 14 Nonmagnetic layer, 16, 19 Insulating layer, 17 Memory layer, 18 Cap layer, 31, 32 Magnetization Fixed layer
Claims (2)
前記記憶層に対して、中間層を介して磁化固定層が設けられ、
前記中間層が、酸化マグネシウムから成り、
積層方向に電流を流すことにより、前記記憶層の磁化の向きが変化して、前記記憶層に対して情報の記録が行われ、
前記記憶層又は前記磁化固定層を構成する強磁性層のうち少なくとも一層がNiFeBを主成分として成り、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下である
ことを特徴とする記憶素子。 It has a storage layer that holds information according to the magnetization state of the magnetic material,
A magnetization fixed layer is provided via an intermediate layer for the storage layer,
The intermediate layer comprises magnesium oxide;
By flowing a current in the stacking direction, the magnetization direction of the storage layer changes, and information is recorded on the storage layer.
At least one of the ferromagnetic layers constituting the memory layer or the magnetization fixed layer is mainly composed of NiFeB, the Ni content is 50 atomic% or more and 80 atomic% or less, and the B content is 10 atomic%. It is 30 atomic% or less.
互いに交差する2種類の配線とを備え、
前記記憶素子は、前記記憶層に対して、中間層を介して磁化固定層が設けられ、前記中間層が、酸化マグネシウムから成り、積層方向に電流を流すことにより、前記記憶層の磁化の向きが変化して、前記記憶層に対して情報の記録が行われ、前記記憶層又は前記磁化固定層を構成する強磁性層のうち少なくとも一層がNiFeBを主成分として成り、Niの含有量が50原子%以上80原子%以下であり、Bの含有量が10原子%以上30原子%以下である構成であり、
前記2種類の配線の交点付近かつ前記2種類の配線の間に、前記記憶素子が配置され、
前記2種類の配線を通じて、前記記憶素子に前記積層方向の電流が流れる
ことを特徴とするメモリ。
A storage element having a storage layer for retaining information by the magnetization state of the magnetic material;
Two types of wiring intersecting each other,
In the storage element, a magnetization fixed layer is provided via an intermediate layer with respect to the storage layer, the intermediate layer is made of magnesium oxide, and a current flows in the stacking direction, whereby the magnetization direction of the storage layer Changes, information is recorded on the storage layer, and at least one of the ferromagnetic layers constituting the storage layer or the magnetization fixed layer is mainly composed of NiFeB, and the Ni content is 50. The atomic percent is 80 atomic percent or less and the B content is 10 atomic percent or more and 30 atomic percent or less.
The storage element is disposed near the intersection of the two types of wiring and between the two types of wiring,
A memory in which a current in the stacking direction flows in the memory element through the two types of wirings.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008211058A (en) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Toshiba Corp | Magnetic random access memory and writing method thereof |
US7633796B2 (en) | 2007-01-19 | 2009-12-15 | Sony Corporation | Storage element and memory |
WO2010026704A1 (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-11 | キヤノンアネルバ株式会社 | Magnetoresistive element, method for manufacturing same, and storage medium used in the manufacturing method |
JP2011008849A (en) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Sony Corp | Memory and write control method |
WO2011065323A1 (en) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | 日本電気株式会社 | Magnetoresistive effect element and magnetic random access memory |
JP2012060087A (en) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Sony Corp | Storage element and memory |
JP2012519348A (en) * | 2009-03-02 | 2012-08-23 | クアルコム,インコーポレイテッド | Reduction of source loading effect of spin torque transfer magnetoresistive random access memory (STT-MRAM) |
JP2015061059A (en) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 株式会社東芝 | Strain detection element, pressure sensor, microphone, blood pressure sensor, and touch panel |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11121832A (en) * | 1997-10-20 | 1999-04-30 | Alps Electric Co Ltd | Spin bulb-type thin film element |
WO2003036734A2 (en) * | 2001-10-12 | 2003-05-01 | Sony Corp | Magnetoresistance effect element, magetic memory element, magnetic memory device, and their manufacturing method |
JP2004179187A (en) * | 2002-11-22 | 2004-06-24 | Toshiba Corp | Magnetoresistive effect element and magnetic memory |
JP2004319925A (en) * | 2003-04-21 | 2004-11-11 | Hitachi Metals Ltd | Magnetic sensor |
JP2005050907A (en) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Toshiba Corp | Magnetoresistance effect element and magnetic memory |
-
2005
- 2005-04-13 JP JP2005116127A patent/JP2006295000A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11121832A (en) * | 1997-10-20 | 1999-04-30 | Alps Electric Co Ltd | Spin bulb-type thin film element |
WO2003036734A2 (en) * | 2001-10-12 | 2003-05-01 | Sony Corp | Magnetoresistance effect element, magetic memory element, magnetic memory device, and their manufacturing method |
JP2004179187A (en) * | 2002-11-22 | 2004-06-24 | Toshiba Corp | Magnetoresistive effect element and magnetic memory |
JP2004319925A (en) * | 2003-04-21 | 2004-11-11 | Hitachi Metals Ltd | Magnetic sensor |
JP2005050907A (en) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Toshiba Corp | Magnetoresistance effect element and magnetic memory |
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7633796B2 (en) | 2007-01-19 | 2009-12-15 | Sony Corporation | Storage element and memory |
JP2008211058A (en) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Toshiba Corp | Magnetic random access memory and writing method thereof |
WO2010026704A1 (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-11 | キヤノンアネルバ株式会社 | Magnetoresistive element, method for manufacturing same, and storage medium used in the manufacturing method |
US9105340B2 (en) | 2009-03-02 | 2015-08-11 | Qualcomm Incorporated | Reducing source loading effect in spin torque transfer magnetoresistive random access memory (STT-MRAM) |
US8587993B2 (en) | 2009-03-02 | 2013-11-19 | Qualcomm Incorporated | Reducing source loading effect in spin torque transfer magnetoresisitive random access memory (STT-MRAM) |
US9368715B2 (en) | 2009-03-02 | 2016-06-14 | Qualcomm Incorporated | Reducing source loading effect in spin torque transfer magnetoresistive random access memory (STT-MRAM) |
JP2012519348A (en) * | 2009-03-02 | 2012-08-23 | クアルコム,インコーポレイテッド | Reduction of source loading effect of spin torque transfer magnetoresistive random access memory (STT-MRAM) |
US8913423B2 (en) | 2009-03-02 | 2014-12-16 | Qualcomm Incorporated | Reducing source loading effect in spin torque transfer magnetoresistive random access memory (STT-MRAM) |
JP2013214768A (en) * | 2009-03-02 | 2013-10-17 | Qualcomm Inc | Reduction of source loading effect of spin torque transfer magnetoresistive random access memory (stt-mram) |
JP2011008849A (en) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Sony Corp | Memory and write control method |
JPWO2011065323A1 (en) * | 2009-11-27 | 2013-04-11 | 日本電気株式会社 | Magnetoresistive element and magnetic random access memory |
JP2014140077A (en) * | 2009-11-27 | 2014-07-31 | Nec Corp | Methods of manufacturing magnetoresistance effect element and magnetic random access memory |
US8908423B2 (en) | 2009-11-27 | 2014-12-09 | Nec Corporation | Magnetoresistive effect element, and magnetic random access memory |
WO2011065323A1 (en) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | 日本電気株式会社 | Magnetoresistive effect element and magnetic random access memory |
CN102403448A (en) * | 2010-09-13 | 2012-04-04 | 索尼公司 | Memory element and memory |
JP2012060087A (en) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Sony Corp | Storage element and memory |
JP2015061059A (en) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 株式会社東芝 | Strain detection element, pressure sensor, microphone, blood pressure sensor, and touch panel |
US9897494B2 (en) | 2013-09-20 | 2018-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Strain sensing element, pressure sensor, microphone, blood pressure sensor, and touch panel |
US10190923B2 (en) | 2013-09-20 | 2019-01-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Strain sensing element, pressure sensor, microphone, blood pressure sensor, and touch panel |
US10444085B2 (en) | 2013-09-20 | 2019-10-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Strain sensing element, pressure sensor, microphone, blood pressure sensor, and touch panel |
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