本發(fā)明構(gòu)思涉及磁性存儲(chǔ)器件,更具體地,涉及利用磁疇壁的運(yùn)動(dòng)的磁性存儲(chǔ)器件。
背景技術(shù):
1、隨著電子設(shè)備趨向于更高速度和更低功耗,高速讀/寫操作和低操作電壓對(duì)于電子設(shè)備中包括的存儲(chǔ)器件而言變得越來越重要。為了滿足對(duì)存儲(chǔ)器件的需求,已經(jīng)開發(fā)了磁性存儲(chǔ)器件作為存儲(chǔ)器件。由于磁性存儲(chǔ)器件可以高速操作并且可以具有非易失性特性,因此它作為潛在的下一代存儲(chǔ)器件已經(jīng)引起了相當(dāng)多的關(guān)注。特別地,最近已經(jīng)研究和開發(fā)了利用磁性材料中的磁疇壁的運(yùn)動(dòng)的新的磁性存儲(chǔ)器件。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例提供了一種表現(xiàn)出改善的電特性和增加的可靠性的豎直磁性存儲(chǔ)器件。
2、本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例提供了一種可以更容易地實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的豎直磁性存儲(chǔ)器件。
3、根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例,一種磁性存儲(chǔ)器件可以包括:襯底;第一介電圖案,在襯底上;介電柱,包括穿透第一介電圖案的穿透部分和從第一介電圖案的頂表面突出的突出部分;第一磁性圖案,在第一介電圖案與介電柱之間,其中第一磁性圖案包括圍繞穿透部分的側(cè)表面的第一部分和圍繞突出部分的側(cè)表面的第二部分;第二磁性圖案,在第一介電圖案上,其中第二磁性圖案圍繞第二部分的側(cè)表面;以及隧道勢(shì)壘圖案,在第一介電圖案上,并且在第二部分與第二磁性圖案之間。第一磁性圖案可以沿與襯底的頂表面垂直的第三方向延伸。
4、根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例,一種磁性存儲(chǔ)器件可以包括:襯底;第一介電圖案,在襯底上;以及多個(gè)豎直結(jié)構(gòu),穿透第一介電圖案。豎直結(jié)構(gòu)可以在與襯底的頂表面平行并且彼此交叉的第一方向和第二方向上彼此間隔開。每個(gè)豎直結(jié)構(gòu)可以包括:介電柱,包括穿透第一介電圖案的穿透部分和從第一介電圖案的頂表面突出的突出部分;第一磁性圖案,在第一介電圖案與介電柱之間,其中第一磁性圖案包括圍繞穿透部分的側(cè)表面的第一部分和圍繞突出部分的側(cè)表面的第二部分;第二磁性圖案,在第一介電圖案上,其中第二磁性圖案圍繞第二部分的側(cè)表面;以及隧道勢(shì)壘圖案,在第一介電圖案上,并且在第二部分與第二磁性圖案之間。每個(gè)第一磁性圖案可以沿與襯底的頂表面垂直的第三方向延伸。
5、根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例,一種磁性存儲(chǔ)器件可以包括:襯底,包括沿第二方向延伸的第一布線層;第一介電圖案,在襯底上;介電柱,在第一布線層上,介電柱包括穿透第一介電圖案的穿透部分和從第一介電圖案的頂表面突出的突出部分;第一磁性圖案,在第一介電圖案與第一布線層上的介電柱之間,第一磁性圖案包括圍繞穿透部分的側(cè)表面的第一部分和圍繞突出部分的側(cè)表面的第二部分;第二磁性圖案,在第一介電圖案上,第二磁性圖案圍繞第二部分的側(cè)表面;隧道勢(shì)壘圖案,在第一介電圖案上,并且在第二部分與第二磁性圖案之間;第二介電圖案,在第一介電圖案上,第二介電圖案圍繞第一介電圖案上的第二磁性圖案的下側(cè)表面;第二布線層,在第二介電圖案上,第二布線層圍繞第二磁性圖案的上側(cè)表面;以及上介電圖案,覆蓋隧道勢(shì)壘圖案的頂表面、第二磁性圖案的頂表面、以及第二布線層的頂表面。第一磁性圖案可以沿與襯底的頂表面垂直的第三方向延伸。
1.一種磁性存儲(chǔ)器件,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述第一磁性圖案包括沿所述豎直方向布置的多個(gè)磁疇,并且其中,所述第二磁性圖案具有在一個(gè)方向上固定的磁化方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性存儲(chǔ)器件,還包括:蝕刻停止層,在所述第一介電圖案與所述隧道勢(shì)壘圖案的底表面之間,
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述第二磁性圖案包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述隧道勢(shì)壘圖案包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述第二磁性圖案的水平部分的側(cè)表面在所述豎直方向上與所述隧道勢(shì)壘圖案的水平部分的側(cè)表面對(duì)齊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性存儲(chǔ)器件,還包括:第一子磁性圖案,在所述隧道勢(shì)壘圖案與所述第一磁性圖案的所述第二部分之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁性存儲(chǔ)器件,
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述第二磁性圖案的水平部分的側(cè)表面、所述隧道勢(shì)壘圖案的水平部分的側(cè)表面、以及所述第一子磁性圖案的水平部分的側(cè)表面在所述豎直方向上彼此對(duì)齊。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁性存儲(chǔ)器件,還包括:蝕刻停止層,在所述第一介電圖案與所述第一子磁性圖案的底表面之間,
11.一種磁性存儲(chǔ)器件,包括:
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的磁性存儲(chǔ)器件,還包括:第二介電圖案,在所述第二磁性圖案之間,所述第二介電圖案延伸到所述第一介電圖案的所述頂表面上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的磁性存儲(chǔ)器件,還包括:
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的磁性存儲(chǔ)器件,還包括:多個(gè)分離介電圖案,在所述第二布線層之間沿所述第一方向延伸并且在所述第二方向上彼此間隔開。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述豎直結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)還包括:第一子磁性圖案,在所述隧道勢(shì)壘圖案與所述第一磁性圖案中的每個(gè)第一磁性圖案的所述第二部分之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的磁性存儲(chǔ)器件,
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述第二磁性圖案的水平部分的側(cè)表面、所述隧道勢(shì)壘圖案的水平部分的側(cè)表面、以及所述第一子磁性圖案的水平部分的側(cè)表面在所述第三方向上彼此對(duì)齊。
18.一種磁性存儲(chǔ)器件,包括:
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的磁性存儲(chǔ)器件,
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁性存儲(chǔ)器件,其中,所述第二磁性圖案的水平部分的側(cè)表面和所述隧道勢(shì)壘圖案的水平部分的側(cè)表面在所述豎直方向上彼此對(duì)齊。