專利名稱：磁存儲(chǔ)器件以及向磁存儲(chǔ)器件寫入數(shù)據(jù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種存儲(chǔ)器件，更具體而言，涉及一種具有高單元選擇性且其中能夠降低驅(qū)動(dòng)電壓的磁存儲(chǔ)器件，以及向所述磁存儲(chǔ)器件寫入數(shù)據(jù)的方法。
背景技術(shù)：
磁存儲(chǔ)器件包括磁隧道結(jié)(tunneling junction，MTJ)單元，所述磁隧道結(jié)單元具有作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的隧道層和設(shè)置在所述隧道層之上和之下的磁層。磁存儲(chǔ)器件是采用MTJ單元的電阻特性寫入位數(shù)據(jù)的非易失存儲(chǔ)器件。
當(dāng)MTJ單元的磁層的磁化方向相同時(shí)，MTJ單元具有低電阻。當(dāng)磁層的磁化方向彼此相反時(shí)，MTJ單元具有高電阻。當(dāng)MTJ單元具有低電阻時(shí)，可以認(rèn)為向磁存儲(chǔ)器件寫入了例如1的預(yù)定位數(shù)據(jù)。此外，當(dāng)MTJ單元具有高電阻時(shí)，可以認(rèn)為向磁存儲(chǔ)器件寫入了例如0的預(yù)定位數(shù)據(jù)。
通過(guò)測(cè)量MTJ單元的電阻或電流，并將所述電阻或電流與參考值對(duì)比讀取通過(guò)這種方式寫入到磁存儲(chǔ)器件內(nèi)的位數(shù)據(jù)。
已經(jīng)有人提出了具有這種工作特性的各種磁存儲(chǔ)器件(下文稱為常規(guī)磁存儲(chǔ)器件)，圖1示出了其實(shí)例。
圖1是常規(guī)磁存儲(chǔ)器件的橫截面圖。參考圖1，在半導(dǎo)體襯底10上設(shè)置柵電極G。分別在半導(dǎo)體襯底10上的柵電極G和與柵電極G相鄰的兩個(gè)場(chǎng)氧化層(未示出)之間形成源極區(qū)和漏極區(qū)S和D。柵電極G以及源極區(qū)和漏極區(qū)S和D構(gòu)成了場(chǎng)效應(yīng)晶體管(下文稱為晶體管)。數(shù)位線DL存在于與柵電極G分隔預(yù)定垂直距離的位置。由數(shù)位線(digit line)DL形成磁RAM的寫入操作所需的部分磁場(chǎng)。以層間電介質(zhì)(ILD)層12覆蓋數(shù)位線DL和晶體管。通孔h1存在于ILD層12內(nèi)，由導(dǎo)電芯桿14填充通孔h1。導(dǎo)電焊盤16存在于ILD層12上。導(dǎo)電焊盤16覆蓋導(dǎo)電芯桿14的上表面，并且一直延伸預(yù)定距離到達(dá)數(shù)位線DL。MTJ單元18設(shè)置在導(dǎo)電焊盤16的預(yù)定區(qū)域上。MTJ單元18設(shè)置于數(shù)位線DL的正上方。覆蓋導(dǎo)電焊盤16和MTJ單元18的ILD層20存在于ILD層12上。在ILD層12內(nèi)形成通過(guò)其暴露MTJ單元18的上表面的通孔h2。填充通孔h2位線22存在于ILD層20上。
圖2示出了圖1所示的常規(guī)磁RAM的寫入和讀取操作的電流的流動(dòng)。在圖2中，虛線A1表示寫入操作中的電流路徑，細(xì)點(diǎn)劃線A2表示讀出操作中的電流路徑。
參考圖2，在寫入操作中電流流過(guò)選中的位線BL。因此，即使通過(guò)選定的字線WL選擇了將要寫入的單元，由流過(guò)選定的位線BL產(chǎn)生的磁場(chǎng)也會(huì)影響選定的MTJ單元18和未選定的連接至選定的位線BL的其他MTJ單元(未示出)。因而，向未選定的其他MTJ單元寫入不希望的數(shù)據(jù)的可能性高。在常規(guī)磁RAM中，這表示MTJ單元選擇性低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種其中能降低驅(qū)動(dòng)電壓的具有高單元選擇性的磁存儲(chǔ)器件。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種磁存儲(chǔ)器件，所述磁存儲(chǔ)器件包括界定多個(gè)單位單元區(qū)域的多條字線和多條位線；設(shè)置于每一單位單元區(qū)域內(nèi)的晶體管；以及磁隧道結(jié)(MTJ)元件，其與晶體管形成組合，并且具有MTJ單元以及位于所述MTJ單元的兩側(cè)的形成磁場(chǎng)的第一和第二焊盤層，其中，每一晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的第一焊盤層，其源極連接至相鄰的單位單元區(qū)域內(nèi)的第二焊盤層，且每一晶體管的柵極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的字線，其漏極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的位線。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種向磁存儲(chǔ)器件內(nèi)寫入數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括以在所述磁存儲(chǔ)器件的一條字線上的選定存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)極化的形式向磁隧道結(jié)(MTJ)元件內(nèi)寫入數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)位于對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的晶體管切換相對(duì)于MTJ元件的一側(cè)的磁場(chǎng)，通過(guò)同一未選字線上的相鄰單元的晶體管切換相對(duì)于MTJ單元的另一側(cè)的磁場(chǎng)。
可以通過(guò)流經(jīng)對(duì)應(yīng)單元區(qū)域內(nèi)的晶體管的第一電流形成由對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的晶體管切換的磁場(chǎng)，并且可以通過(guò)流經(jīng)對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的MTJ單元的第二電流形成由相鄰單元內(nèi)的晶體管切換的磁場(chǎng)。
所述第一和第二焊盤層的厚度可以小于100nm。所述位線和所述MTJ單元可以彼此間隔至少300nm的縫隙。根據(jù)本發(fā)明，能夠增強(qiáng)MTJ單元的選擇性，降低磁存儲(chǔ)器件的驅(qū)動(dòng)功率。


通過(guò)參考附圖詳細(xì)描述其示范性實(shí)施例，本發(fā)明的以上和其他特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加顯見(jiàn)，附圖中圖1是常規(guī)磁存儲(chǔ)器件的橫截面圖；圖2是當(dāng)圖1的磁存儲(chǔ)器件工作時(shí)，流過(guò)磁存儲(chǔ)器件的電流路徑的橫截面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的存儲(chǔ)器件的等效電路圖。
圖4是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的存儲(chǔ)器件的主要元件的示意性布局的立體圖。
圖5是用于理解圖4的存儲(chǔ)器件的，基于電流路徑的字線的元件的布局的延伸視圖。
圖6A和圖6B是根據(jù)本發(fā)明的磁存儲(chǔ)器件的磁隧道結(jié)(MTJ)單元的示意性構(gòu)造的提取(extracted)透視圖和橫截面圖。
圖7是說(shuō)明向根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的磁存儲(chǔ)器件寫入數(shù)據(jù)的方法的等效電路圖；以及圖8是說(shuō)明從根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的磁存儲(chǔ)器件讀取數(shù)據(jù)的方法的等效電路圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖更為充分地描述本發(fā)明，附圖中展示了本發(fā)明的示范性實(shí)施例。在附圖中，為了清晰起見(jiàn)夸大了層和區(qū)域的厚度。
現(xiàn)在，將說(shuō)明據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的磁存儲(chǔ)器件(下文稱為根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)器件)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的存儲(chǔ)器件的等效電路圖，圖4是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的存儲(chǔ)器件的主要元件的示意性構(gòu)造的立體圖。
參考圖3，在X-Y矩陣上沿橫向設(shè)置位線B1、B2、B3、B4...Bm，沿縱向設(shè)置字線W1、W2、W3...Wn，由位線和字線界定單位單元區(qū)域。
在由位線B1、B2、B3、B4...Bm和字線W1、W2、W3...Wn界定的每一單位單元區(qū)域內(nèi)設(shè)置晶體管30和MTJ元件40。這里，MTJ元件40包括MTJ單元41以及第一和第二焊盤層(圖4的42和43)，所述第一和第二焊盤層形成于MTJ單元41的兩側(cè)(圖中的上側(cè)和下側(cè))，它們形成了MTJ元件41的極化所需的磁場(chǎng)。在每一單位單元區(qū)域內(nèi)將晶體管TR的有源層和MTJ元件40串連，在所有的單位單元區(qū)域內(nèi)重復(fù)形成這一連接結(jié)構(gòu)。因此，其柵極連接至字線W1到Wn之一的每一晶體管TR和MTJ元件40重復(fù)地相互串連。晶體管30的漏極和MTJ單元40的連接節(jié)點(diǎn)連接至相鄰的位線B1到Bm，每一晶體管的源極通過(guò)相鄰的另一單位單元區(qū)域內(nèi)的MTJ元件40電連接至位線B1到Bm。
參考示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的存儲(chǔ)器件的圖4，平行設(shè)置晶體管30的有源層。在這種情況下，相鄰的有源層具有沿不同方向互相交叉的源極S和漏極D。在兩個(gè)相鄰的有源層30的漏極D和源極S內(nèi)垂直形成芯桿(plug)62和63。在每一芯桿62和63上設(shè)置MTJ元件的第一焊盤層42和第二焊盤層43。相對(duì)的第一和第二焊盤層42和43相互平行，MTJ單元41插置于其間。在第二焊盤層43上形成芯桿63。芯桿63連接至第二焊盤層43上的位線50。根據(jù)本實(shí)施例，第一和第二焊盤層42和43的厚度可以小于100nm，其寬度可以小于100nm。位線50和與位線50相鄰的第二焊盤層43可以彼此間隔至少300nm的縫隙。
圖5是用于理解圖4所示的存儲(chǔ)器件的，以曲折形狀(zigzag shape)設(shè)置的晶體管30和MTJ元件40的示意性截面圖。在圖5中，每一晶體管的柵極G對(duì)應(yīng)于由虛線表示的單根字線。如圖5所示，晶體管30和MTJ元件相互串連，類似MTJ-TR-MTJ-...-TR。將用于連接源極S和MTJ元件40的部分通過(guò)芯桿44連接至位線50。
就電路而言，具有上述結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器件與常規(guī)存儲(chǔ)器件不同，因而需要相應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入和復(fù)制方法。
圖6A和6B分別是根據(jù)本發(fā)明的磁存儲(chǔ)器件的MTJ元件40的提取透視圖和橫截面圖，它們示出了通過(guò)第一和第二焊盤層42和43寫入數(shù)據(jù)的電流路徑。
在相互平行的第一和第二焊盤層42和43之間設(shè)置MTJ單元41。MTJ單元41設(shè)置于第二焊盤層43的中央和第一焊盤層42的一端(圖示的右端)之間。在第二焊盤層43的兩側(cè)設(shè)置連接至位線(未示出)的芯桿63和連接至另一單元區(qū)域內(nèi)的源極(未示出)的芯桿33。在第一焊盤層42的另一端下設(shè)置將成為晶體管(未示出)的漏極的芯桿61。電流流經(jīng)Ia和Ib兩個(gè)路徑。其中一個(gè)是通過(guò)晶體管、第一焊盤層42、MTJ單元40和第二焊盤層43的路徑。另一個(gè)是通過(guò)芯桿33的第二路徑，芯桿33連接至另一單元區(qū)域內(nèi)的晶體管和第二焊盤層43。因而，有助于將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在MTJ單元41內(nèi)的電流是通過(guò)兩個(gè)路徑的電流之和(Ia+Ib)。流經(jīng)這兩個(gè)路徑的電流形成于MTJ單元41的兩側(cè)(圖中的上側(cè)和下側(cè))，因此以低電流也形成了MTJ單元41所需的磁場(chǎng)。這里，磁場(chǎng)與位線和連接至所述位線的芯桿隔開(kāi)。因此，由位線導(dǎo)致的磁場(chǎng)不影響MTJ單元41。
在圖6A和圖6B中，Ha和Ea分別代表MTJ單元41的難磁化軸方向(hardaxis)和易磁化軸(easy axis)方向。在使MTJ單元41的磁極化沿易磁化軸Ea方向?qū)?zhǔn)時(shí)，即使在去除磁場(chǎng)之后也能穩(wěn)定地保持對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)。另一方面，在使MTJ單元41的磁極化沿難磁化軸Ha方向?qū)?zhǔn)時(shí)，對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)返回至其初始狀態(tài)，或轉(zhuǎn)換至Ea方向。電流流經(jīng)圖6B所示的電流路徑Ia和Ib，或者流經(jīng)與電流路徑Ia和Ib相反的方向。在第一和第二焊盤層42和43附近生成影響MTJ單元41的本地區(qū)域(local region)的處于Ea方向的磁場(chǎng)H1和H2。通過(guò)磁場(chǎng)H1和H2使MTJ單元41的磁極化沿Ea方向?qū)?zhǔn)。這里，不是由電流Ia和Ib之一使極化發(fā)生反轉(zhuǎn)，而是由兩電流Ia和Ib之和使之發(fā)生反轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)，電流Ia和Ib應(yīng)當(dāng)小于磁化所需的最小電流。電流Ia和Ib之和應(yīng)當(dāng)大于所述最小電流。
現(xiàn)在將描述通過(guò)其感應(yīng)出電流的驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)器件的整個(gè)方法。在通過(guò)磁場(chǎng)將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器件的選定MTJ單元40時(shí)，選擇一條字線和三條位線。在這種情況下，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到直接連接至中央位線的MTJ單元40內(nèi)。
參考圖7，在將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到MTJ單元內(nèi)時(shí)，總是選擇Bi-1、Bi和Bi+1(其中i是自然數(shù))。其內(nèi)產(chǎn)生極化的MTJ單元是單位單元區(qū)域內(nèi)對(duì)應(yīng)于中央位線Bi的MTJ單元(MTJb)。如果在斷開(kāi)(open)所述的一條字線時(shí)，將中間位線Bi接地，并向位線Bi兩側(cè)的位線Bi-1和Bi+1施加預(yù)定電流(或預(yù)定電壓)，那么將產(chǎn)生兩個(gè)電流路徑Ia和Ib。出于解釋的便利性，認(rèn)為對(duì)應(yīng)于每一位線的單元區(qū)域位于位線的左側(cè)。因此，第一路徑Ia上的電流經(jīng)由相鄰的單位單元區(qū)域(位于圖中左側(cè))中的MTJ單元40a，通過(guò)位于對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的晶體管TRa以及位于MTJ單元40的一側(cè)的焊盤層流經(jīng)對(duì)應(yīng)的位線Bi。第二路徑Ib上的電流經(jīng)由位線Bi+1和位于相鄰的單位單元區(qū)域(位于圖中右側(cè))內(nèi)的晶體管TRb流經(jīng)MTJ單元40的單元(MTJb)。因此，在兩個(gè)路徑Ia和Ib的電流的作用下，在選定的位線的MTJ單元40內(nèi)產(chǎn)生極化，從而將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在MTJ單元40內(nèi)。但是，如果電流僅流經(jīng)位于選定位線的兩側(cè)的位線的MTJ單元40中的一條路徑時(shí)，則不會(huì)在電流的作用下產(chǎn)生極化。
圖8示出了讀取通過(guò)上述方法存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的方法。例如，為了從一個(gè)單位存儲(chǔ)區(qū)域獲得位信息，則選擇對(duì)應(yīng)的位線Bi和對(duì)應(yīng)的字線。同時(shí)，選擇相鄰的位線中的位線Bi+1，對(duì)應(yīng)晶體管的漏極連接至其上(位于圖中的右側(cè))。因此，如果在斷開(kāi)對(duì)應(yīng)的字線時(shí)，向選擇的兩條位線Bi和Bi+1施加預(yù)定電壓，那么將產(chǎn)生通過(guò)對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的MTJ 41b的電流Ic，并通過(guò)所述電流值獲得位信息。
根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)器件具有與常規(guī)存儲(chǔ)器件不同的結(jié)構(gòu)和向存儲(chǔ)器件內(nèi)寫入數(shù)據(jù)的方法。與現(xiàn)有技術(shù)不同，MTJ單元與位線隔離，并且在MTJ單元的兩側(cè)提供形成磁場(chǎng)的焊盤層。在根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)器件中未必需要常規(guī)數(shù)位線，但總之可以添加常規(guī)數(shù)位線。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的磁存儲(chǔ)器件是一種用于控制MTJ單元的自由磁層的磁極化強(qiáng)度(magnetic polarization)的器件。在MTJ單元的兩側(cè)形成焊盤層，并將用于在MTJ單元內(nèi)形成磁場(chǎng)的電流路徑劃分到兩個(gè)晶體管當(dāng)中。
根據(jù)本發(fā)明的磁存儲(chǔ)器件通過(guò)這種方式寫入數(shù)據(jù)，其未采用在位線中產(chǎn)生的磁場(chǎng)，而是采用了在接觸MTJ單元的兩側(cè)的焊盤層中產(chǎn)生的磁場(chǎng)。因此，在這一過(guò)程中，只能將位數(shù)據(jù)寫入選定的MTJ單元內(nèi)，并且能夠防止將位數(shù)據(jù)寫入未選的MTJ單元內(nèi)。這表明根據(jù)本發(fā)明的磁存儲(chǔ)器件具有高選擇性。此外，產(chǎn)生兩個(gè)電流路徑，從而將電流劃分到兩個(gè)晶體管中，從而降低了晶體管的電流負(fù)載。
此外，上部和下部電極焊盤層的厚度小(小于100nm)，其寬度也小(小于100nm)。因此，能夠增強(qiáng)所述焊盤層的每單位電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的強(qiáng)度。這表明能夠降低用于記錄位數(shù)據(jù)的電流。因而，能夠降低磁存儲(chǔ)器件的驅(qū)動(dòng)功率。
盡管已經(jīng)參考其示范性實(shí)施例特別展示和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將要理解，可以在其中做出多種形式和細(xì)節(jié)上的變化而不脫離由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。例如，可以改變數(shù)位線的構(gòu)造，第一和第二焊盤層42和43可以是多層，或者，形成第一和第二焊盤層42和43的材料可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員指定。此外，可以在位線和焊盤層之間額外提供屏蔽裝置，用于改善由位線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的阻斷效應(yīng)(blockingeffect)。
權(quán)利要求
1.一種磁存儲(chǔ)器件，包括界定多個(gè)單位單元區(qū)域的多條字線和多條位線；設(shè)置于每一所述單位單元區(qū)域內(nèi)的晶體管；以及磁隧道結(jié)元件，其與晶體管形成組合，并且具有磁隧道結(jié)單元以及位于所述磁隧道結(jié)單元的兩側(cè)的形成磁場(chǎng)的第一和第二焊盤層，其中，每一晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的所述第一焊盤層，其源極連接至相鄰的單位單元區(qū)域內(nèi)的所述第二焊盤層，且每一晶體管的柵極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的字線，其漏極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的位線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁存儲(chǔ)器件，其中，所述第一和第二焊盤層的厚度小于100nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁存儲(chǔ)器件，其中，所述位線和所述磁隧道結(jié)單元彼此間隔至少300nm的縫隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁存儲(chǔ)器件，其中，所述位線和所述磁隧道結(jié)單元彼此間隔至少300nm的縫隙。
5.一種向磁存儲(chǔ)器件寫入數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括以在所述磁存儲(chǔ)器件的一條字線上的選定存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)極化的形式向磁隧道結(jié)元件內(nèi)寫入數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)位于對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的晶體管切換相對(duì)于所述磁隧道結(jié)元件的一側(cè)的磁場(chǎng)，通過(guò)同一未選字線上的相鄰單元的晶體管切換相對(duì)于磁隧道結(jié)單元的另一側(cè)的磁場(chǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，通過(guò)流經(jīng)對(duì)應(yīng)單元區(qū)域內(nèi)的晶體管的第一電流形成由對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的晶體管切換的磁場(chǎng)，且通過(guò)流經(jīng)對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的磁隧道結(jié)單元的第二電流形成由相鄰單元內(nèi)的晶體管切換的磁場(chǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述第一和第二電流之和具有大于所述磁隧道結(jié)元件的磁化所需的最小電流的值，且每一所述第一和第二電流均具有小于所述最小電流的值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述第一和第二電流之和具有大于所述磁隧道結(jié)元件的磁化所需的最小電流的值，且每一所述第一和第二電流均具有小于所述最小電流的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述磁存儲(chǔ)器件包括界定多個(gè)單位單元區(qū)域的多條字線和多條位線；設(shè)置于每一單位單元區(qū)域內(nèi)的晶體管；以及磁隧道結(jié)元件，其與晶體管形成組合，并且具有磁隧道結(jié)單元以及位于所述磁隧道結(jié)單元的兩側(cè)的形成磁場(chǎng)的第一和第二焊盤層，其中，每一晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的第一焊盤層，其源極連接至相鄰的單位單元區(qū)域內(nèi)的所述第二焊盤層，且每一晶體管的柵極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的字線，其漏極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的位線。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述磁存儲(chǔ)器件包括界定多個(gè)單位單元區(qū)域的多條字線和多條位線；設(shè)置于每一單位單元區(qū)域內(nèi)的晶體管；以及磁隧道結(jié)元件，其與晶體管形成組合，并且具有磁隧道結(jié)單元以及位于所述磁隧道結(jié)單元的兩側(cè)的形成磁場(chǎng)的第一和第二焊盤層，其中，每一晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的第一焊盤層，其源極連接至相鄰的單位單元區(qū)域內(nèi)的所述第二焊盤層，且每一晶體管的柵極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的字線，其漏極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的位線。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述第一和第二焊盤層的厚度小于100nm。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述第一和第二焊盤層的厚度小于100nm。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述位線和所述磁隧道結(jié)單元彼此間隔至少300nm的縫隙。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述位線和所述磁隧道結(jié)單元彼此間隔至少300nm的縫隙。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述磁存儲(chǔ)器件包括界定多個(gè)單位單元區(qū)域的多條字線和多條位線；設(shè)置于每一單位單元區(qū)域內(nèi)的晶體管；以及磁隧道結(jié)元件，其與晶體管形成組合，并且具有磁隧道結(jié)單元以及位于所述磁隧道結(jié)單元的兩側(cè)的形成磁場(chǎng)的第一和第二焊盤層，其中，每一晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的第一焊盤層，其源極連接至相鄰的單位單元區(qū)域內(nèi)的所述第二焊盤層，且每一晶體管的柵極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的字線，其漏極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的位線。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述磁存儲(chǔ)器件包括界定多個(gè)單位單元區(qū)域的多條字線和多條位線；設(shè)置于每一單位單元區(qū)域內(nèi)的晶體管；以及磁隧道結(jié)元件，其與晶體管形成組合，并且具有磁隧道結(jié)單元以及位于所述磁隧道結(jié)單元的兩側(cè)的形成磁場(chǎng)的第一和第二焊盤層，其中，每一晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的第一焊盤層，其源極連接至相鄰的單位單元區(qū)域內(nèi)的所述第二焊盤層，且每一晶體管的柵極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的字線，其漏極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的位線。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第一和第二焊盤層的厚度小于100nm。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述第一和第二焊盤層的厚度小于100nm。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述位線和所述磁隧道結(jié)單元彼此間隔至少300nm的縫隙。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述位線和所述磁隧道結(jié)單元彼此間隔至少300nm的縫隙。
全文摘要
提供了一種磁存儲(chǔ)器件以及向所述磁存儲(chǔ)器件寫入數(shù)據(jù)的方法。所述磁存儲(chǔ)器件包括界定多個(gè)單位單元區(qū)域的多條字線和多條位線；設(shè)置于每一單位單元區(qū)域內(nèi)的晶體管；以及磁隧道結(jié)(MTJ)元件，其與晶體管形成組合，并且具有MTJ單元以及位于所述MTJ單元的兩側(cè)的形成磁場(chǎng)的第一和第二焊盤層，其中，每一晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)的單元區(qū)域內(nèi)的第一焊盤層，其源極連接至相鄰的單位單元區(qū)域內(nèi)的第二焊盤層，以及每一晶體管的柵極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的字線，其漏極連接至對(duì)應(yīng)的單位單元區(qū)域內(nèi)的位線。
文檔編號(hào)G11C11/15GK101026176SQ200610136108
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2006年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月22日
發(fā)明者金泰完, 黃仁俊, 曹永真, 金起園 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社