JP5823573B2 - 集積磁気薄膜増強回路素子を有する磁気抵抗ランダムアクセスメモリ(mram) - Google Patents
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Description
310 固定層
320 絶縁層
330 フリー層
400 集積回路
402 MRAMアレイ領域
404 インダクタ領域
406 変圧器領域
410 MTJ
412 第1の磁性層
414 第2の磁性層
416 トンネルバリア絶縁層
418 上部金属
420 ビア相互接続
450 磁気薄膜
452 第1の磁性層
454 第2の磁性層
456 絶縁層
458 キャップ膜絶縁層
460 金属
462 ビア相互接続
Claims (15)
- 基板と、
前記基板に配置される磁気トンネル接合領域であって、トンネルバリア絶縁層により分離された第1の磁性層および第2の磁性層を含む、磁気トンネル接合領域と、
前記基板に配置される磁気回路素子領域であって、複数の相互接続された金属部分を含む、磁気回路素子領域と、
前記複数の相互接続された金属部分に隣接して、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層と前記第2の磁性層の少なくとも1つと同じ平面上で、前記基板に配置される、第1の集積磁性材料と、
前記複数の相互接続された金属部分に隣接して、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層および前記第2の磁性層とは異なる平面上で、前記基板に配置される、第2の集積磁性材料と、
を含み、
前記第1の集積磁性材料が、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層に対応し前記第1の磁性層と同一平面の第1の磁性層と、前記磁気トンネル接合の前記第2の磁性層に対応し前記第2の磁性層と同一平面の第2の磁性層と、前記磁気トンネル接合の前記トンネルバリア絶縁層に対応し前記トンネルバリア絶縁層と同一平面の絶縁層と、を含む磁気薄膜であり、
前記第2の集積磁性材料が磁気薄膜であり、
前記第1の集積磁性材料が前記磁気回路素子の下に隣接して配置され、前記第2の集積磁性材料が前記磁気回路素子の上に隣接して配置される、磁気抵抗ランダムアクセスメモリ集積回路。 - 前記磁気回路素子領域がインダクタの少なくとも一部分を含む、請求項1に記載の集積回路。
- 前記磁気回路素子領域が変圧器の少なくとも一部分を含む、請求項1に記載の集積回路。
- 少なくとも1つの半導体ダイに組み込まれる、請求項1に記載の集積回路。
- セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、携帯情報端末(PDA)、固定式の位置データユニット、およびコンピュータからなる群から選択されるデバイスをさらに含み、前記デバイスに組み込まれる、請求項1に記載の集積回路。
- 基板を提供するステップと、
第1の磁性層、トンネルバリア絶縁層、および第2の磁性層を、堆積してパターニングし、前記基板上に磁気トンネル接合領域を形成するステップと、
複数の相互接続された金属部分を堆積してパターニングし、前記基板上に磁気回路素子領域を形成するステップと、
前記複数の相互接続された金属部分に隣接して、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層と前記第2の磁性層の少なくとも1つと同じ平面上で、前記基板上に第1の集積磁性材料を堆積してパターニングするステップと、
前記複数の相互接続された金属部分に隣接して、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層と前記第2の磁性層の少なくとも1つと異なる平面上で、前記基板上に第2の集積磁性材料を堆積してパターニングするステップと、
を含み、
前記第1の集積磁性材料を堆積してパターニングするステップが、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層に対応し前記第1の磁性層と同一平面の第1の磁性層と、前記磁気トンネル接合の前記第2の磁性層に対応し前記第2の磁性層と同一平面の第2の磁性層と、前記磁気トンネル接合の前記トンネルバリア絶縁層に対応し前記トンネルバリア絶縁層と同一平面の絶縁層とを、堆積してパターニングすることによって、磁気薄膜を形成するステップを含み、
前記第2の集積磁性材料を堆積してパターニングするステップが、磁性層を堆積してパターニングすることによって磁気薄膜を形成するステップを含み、
前記第1の集積磁性材料が前記磁気回路素子の下に隣接して堆積してパターニングされ、前記第2の集積磁性材料が前記磁気回路素子の上に隣接して堆積してパターニングされる、磁気抵抗ランダムアクセスメモリ集積回路を形成する方法。 - 前記磁気回路素子領域がインダクタの少なくとも一部分を含む、請求項6に記載の方法。
- 前記磁気回路素子領域が変圧器の少なくとも一部分を含む、請求項6に記載の方法。
- 少なくとも1つの半導体ダイに前記集積回路を組み込むステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- その中に前記集積回路が組み込まれる、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、携帯情報端末(PDA)、固定式の位置データユニット、およびコンピュータからなる群から選択されるデバイス内に前記集積回路を組み込むステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 基板と、
前記基板に配置される磁気トンネル接合領域であって、トンネルバリア絶縁層により分離された第1の磁性層および第2の磁性層を含む、磁気トンネル接合領域と、
前記基板に配置される磁気回路素子領域であって、複数の相互接続された金属部分を含む、磁気回路素子領域と、
磁場を集中させるための第1の磁気手段であって、前記複数の相互接続された金属部分に隣接して、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層と前記第2の磁性層の少なくとも1つと同じ平面上で、前記基板上に配置される、第1の磁気手段と、
磁場を集中させるための第2の磁気手段であって、前記複数の相互接続された金属部分に隣接して、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層および前記第2の磁性層とは異なる平面上で、前記基板上に配置される、第2の磁気手段と、
を含み、
前記第1の磁気手段が、前記磁気トンネル接合の前記第1の磁性層に対応し前記第1の磁性層と同一平面の第1の磁性層と、前記磁気トンネル接合の前記第2の磁性層に対応し前記第2の磁性層と同一平面の第2の磁性層と、前記磁気トンネル接合の前記トンネルバリア絶縁層に対応し前記トンネルバリア絶縁層と同一平面の絶縁層と、を含む磁気薄膜であり、
前記第2の磁気手段が磁気薄膜であり、
前記第1の磁気手段が前記磁気回路素子の下に隣接して配置され、前記第2の磁気手段が前記磁気回路素子の上に隣接して配置される、磁気抵抗ランダムアクセスメモリ集積回路。 - 前記磁気回路素子領域がインダクタの少なくとも一部分を含む、請求項11に記載の集積回路。
- 前記磁気回路素子領域が変圧器の少なくとも一部分を含む、請求項11に記載の集積回路。
- 少なくとも1つの半導体ダイに組み込まれる、請求項11に記載の集積回路。
- セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、携帯情報端末(PDA)、固定式の位置データユニット、およびコンピュータからなる群から選択されるデバイスをさらに含み、前記デバイスに組み込まれる、請求項11に記載の集積回路。
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