JP2000331472A - 磁性メモリの製造方法 - Google Patents
磁性メモリの製造方法Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スピントンネル磁気抵抗効果を利用する磁
性メモリを、環境に左右されることなく、効率的に均一
性よく製造する。 【解決手段】 ガラス基板上に、まず第一磁性層１０と
してＦｅを成膜する。次に、Ｆｅ１０の中心に、絶縁層
１２としてＡｌを、４．５mmφの大きさで１．５nmの膜
厚に成膜する。この絶縁層１２の形成は、酸素が全ガス
量に対する体積割合で２．００％含まれるＡｒ混合ガス
を使用し、スパッタ圧１０mTorrで行う。酸素を含むガ
ス雰囲気中で反応性スパッタを行うことで、Ａｌ酸化膜
による絶縁層が形成される。次に、前記絶縁層１２の中
心上に、第二磁性層１４としてＣｏを成膜する。
性メモリを、環境に左右されることなく、効率的に均一
性よく製造する。 【解決手段】 ガラス基板上に、まず第一磁性層１０と
してＦｅを成膜する。次に、Ｆｅ１０の中心に、絶縁層
１２としてＡｌを、４．５mmφの大きさで１．５nmの膜
厚に成膜する。この絶縁層１２の形成は、酸素が全ガス
量に対する体積割合で２．００％含まれるＡｒ混合ガス
を使用し、スパッタ圧１０mTorrで行う。酸素を含むガ
ス雰囲気中で反応性スパッタを行うことで、Ａｌ酸化膜
による絶縁層が形成される。次に、前記絶縁層１２の中
心上に、第二磁性層１４としてＣｏを成膜する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報を記憶する磁
性メモリの製造方法に関し、特にスピントンネル磁気抵
抗効果を利用した磁性薄膜メモリの製造方法に関するも
のである。
性メモリの製造方法に関し、特にスピントンネル磁気抵
抗効果を利用した磁性薄膜メモリの製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】不揮発性メモリとしては、例えばフラッ
シュＥＥＰＲＯＭなどがあるが、最近の情報機器におけ
る処理の高速化に伴い、データの書き込み時間や読み出
し時間の短縮が重要な課題となっている。これに対し、
近年、磁気抵抗効果を応用したメモリが注目されてい
る。特に、ＧＭＲ（巨大磁性抵抗）効果を利用した磁性
薄膜メモリは、出力信号を大きくとることができるとと
もに、高速読み出しが可能である。また、ＧＭＲ効果を
利用した磁性メモリの中でも、スピントンネル磁気抵抗
効果を利用した磁性メモリは、高いＳ／Ｎが期待できる
旨の報告がある（日本応用磁気学会誌，Ｖol．２０，３
６９−３７２（１９９６），王智剛，中村慶久「ＧＭＲ
人工格子メモリーの記憶メカニズム」）。
シュＥＥＰＲＯＭなどがあるが、最近の情報機器におけ
る処理の高速化に伴い、データの書き込み時間や読み出
し時間の短縮が重要な課題となっている。これに対し、
近年、磁気抵抗効果を応用したメモリが注目されてい
る。特に、ＧＭＲ（巨大磁性抵抗）効果を利用した磁性
薄膜メモリは、出力信号を大きくとることができるとと
もに、高速読み出しが可能である。また、ＧＭＲ効果を
利用した磁性メモリの中でも、スピントンネル磁気抵抗
効果を利用した磁性メモリは、高いＳ／Ｎが期待できる
旨の報告がある（日本応用磁気学会誌，Ｖol．２０，３
６９−３７２（１９９６），王智剛，中村慶久「ＧＭＲ
人工格子メモリーの記憶メカニズム」）。
【０００３】ところで、磁気抵抗効果を得る材料として
は、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗）効果を応用したＮｉＦｅ
（パーマロイ）などが知られている。ＡＭＲとは、磁性
体の磁化とセンス電流の相対角度に依存してその電気抵
抗が変化する現象であり、その抵抗変化率はパーマロイ
で高々３％程度である。一方、ＧＭＲ効果はＡＭＲ効果
とは異なり、磁化容易軸が平行（同じ方向）な２つの磁
性層の磁化方向が同一方向の場合に磁気抵抗値が最小に
なり、逆方向（１８０゜逆方向）の場合に磁気抵抗値が
最大になる現象である。
は、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗）効果を応用したＮｉＦｅ
（パーマロイ）などが知られている。ＡＭＲとは、磁性
体の磁化とセンス電流の相対角度に依存してその電気抵
抗が変化する現象であり、その抵抗変化率はパーマロイ
で高々３％程度である。一方、ＧＭＲ効果はＡＭＲ効果
とは異なり、磁化容易軸が平行（同じ方向）な２つの磁
性層の磁化方向が同一方向の場合に磁気抵抗値が最小に
なり、逆方向（１８０゜逆方向）の場合に磁気抵抗値が
最大になる現象である。
【０００４】これに対し、スピントンネル磁気抵抗効果
は、強磁性層／絶縁層／強磁性層の積層構造を持つトン
ネル接合において、トンネル抵抗が両磁性層の磁化方向
の相対角度に依存して変化する現象である。すなわち、
両強磁性層の磁化が反対方向のときトンネル抵抗は高
く、磁化が同じ方向のときトンネル抵抗は小さくなる。
は、強磁性層／絶縁層／強磁性層の積層構造を持つトン
ネル接合において、トンネル抵抗が両磁性層の磁化方向
の相対角度に依存して変化する現象である。すなわち、
両強磁性層の磁化が反対方向のときトンネル抵抗は高
く、磁化が同じ方向のときトンネル抵抗は小さくなる。
【０００５】ところで、良好なスピントンネル磁気抵抗
効果を得るためには、電子がトンネルできる厚さであっ
て、ピンホ−ルなどがなく、しかも均一な絶縁層が求め
られる。絶縁層としては、Ａｌ酸化物が多く使われてい
る。Ａｌ酸化物は、金属Ａｌを成膜した後、大気中に２
４時間以上放置して自然酸化する方法で形成される。ま
た、金属Ａｌを成膜した後、酸素プラズマ雰囲気中で酸
化する方法もある（第２１回日本応用磁気学会学術講演
概要集，Ｐ１６８（１９９７），佐藤雅重，菊池英幸，
小林和雄「酸素プラズマ放電による強磁性トンネル接合
の作製」）。
効果を得るためには、電子がトンネルできる厚さであっ
て、ピンホ−ルなどがなく、しかも均一な絶縁層が求め
られる。絶縁層としては、Ａｌ酸化物が多く使われてい
る。Ａｌ酸化物は、金属Ａｌを成膜した後、大気中に２
４時間以上放置して自然酸化する方法で形成される。ま
た、金属Ａｌを成膜した後、酸素プラズマ雰囲気中で酸
化する方法もある（第２１回日本応用磁気学会学術講演
概要集，Ｐ１６８（１９９７），佐藤雅重，菊池英幸，
小林和雄「酸素プラズマ放電による強磁性トンネル接合
の作製」）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような従来技術には、次のような不都合がある。 金属Ａｌを大気中に放置して自然酸化する方法では、
酸化過程が環境に影響されてしまい、膜全体を均一に酸
化することが困難である。 酸素プラズマ放電による方法では、製造工程が多く、
製造時間もかかって生産性が悪い。
ような従来技術には、次のような不都合がある。 金属Ａｌを大気中に放置して自然酸化する方法では、
酸化過程が環境に影響されてしまい、膜全体を均一に酸
化することが困難である。 酸素プラズマ放電による方法では、製造工程が多く、
製造時間もかかって生産性が悪い。
【０００７】本発明は、以上の点に着目したもので、ス
ピントンネル磁気抵抗効果を利用する磁性メモリを、環
境に左右されることなく、効率的に均一性よく製造する
ことができる磁性メモリの製造方法を提供することを、
その目的とする。
ピントンネル磁気抵抗効果を利用する磁性メモリを、環
境に左右されることなく、効率的に均一性よく製造する
ことができる磁性メモリの製造方法を提供することを、
その目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、第一の強磁性層を形成する第一の工程；
前記第一の強磁性層上に、酸素と金属を反応させて絶縁
層を積層形成する第二の工程；前記絶縁層上に、第二の
強磁性層を積層形成する第三の工程；を含むことを特徴
とする。
め、本発明は、第一の強磁性層を形成する第一の工程；
前記第一の強磁性層上に、酸素と金属を反応させて絶縁
層を積層形成する第二の工程；前記絶縁層上に、第二の
強磁性層を積層形成する第三の工程；を含むことを特徴
とする。
【０００９】主要な形態の一つによれば、前記第二の工
程は、反応性スパッタ法によって前記絶縁層を形成する
ことを特徴とする。他の形態によれば、前記反応性スパ
ッタ法による絶縁層の形成時におけるスパッタガス中の
酸素量を、全ガス体積に対する割合が１．１５％〜２
０．００％の範囲となるようにしたことを特徴とする。
程は、反応性スパッタ法によって前記絶縁層を形成する
ことを特徴とする。他の形態によれば、前記反応性スパ
ッタ法による絶縁層の形成時におけるスパッタガス中の
酸素量を、全ガス体積に対する割合が１．１５％〜２
０．００％の範囲となるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】＜実施形態１＞……最初に、本発
明の実施形態１について説明する。図１には、本実施形
態の磁性メモリの構成が示されている。まず、この図１
に示された構成を持つ磁性メモリの作製過程について説
明する。例えば直径が６インチのタ−ゲットを有するＤ
Ｃマグネトロンスパッタ装置（図示せず）に、メタルマ
スクを取り付けたガラス基板をセットし、４×１０−７
Torrまで真空排気する。
明の実施形態１について説明する。図１には、本実施形
態の磁性メモリの構成が示されている。まず、この図１
に示された構成を持つ磁性メモリの作製過程について説
明する。例えば直径が６インチのタ−ゲットを有するＤ
Ｃマグネトロンスパッタ装置（図示せず）に、メタルマ
スクを取り付けたガラス基板をセットし、４×１０−７
Torrまで真空排気する。
【００１１】そして、第一磁性層１０としてＦｅを、
２．５mm×１０mmの大きさで５０nmの膜厚に１mTorrの
Ａｒスパッタ圧で成膜する。次に、メタルマスクを絶縁
膜用に交換し、Ｆｅ１０の中心に、絶縁層１２としてＡ
ｌを、４．５mmφの大きさで１．５nmの膜厚に成膜す
る。この絶縁層１２の形成は、酸素が全ガス量に対する
体積割合で２．００％含まれるＡｒ混合ガスを使用し、
スパッタ圧１０mTorrで行われる。このように、酸素を
含むガス雰囲気中で反応性スパッタを行うことで、Ａｌ
酸化膜による絶縁層が形成される。最後に、再びメタル
マスクを交換し、前記第一磁性層１０と直交する方向で
あって、前記絶縁層１２の中心上に、第二磁性層１４と
してのＣｏを、１．７mm×１０mmの大きさで１００nmの
膜厚にＡｒスパッタ圧１０mTorrで成膜する。以上の一
連の成膜方法により一度に６個の試料を得た。これを実
施例１とする。
２．５mm×１０mmの大きさで５０nmの膜厚に１mTorrの
Ａｒスパッタ圧で成膜する。次に、メタルマスクを絶縁
膜用に交換し、Ｆｅ１０の中心に、絶縁層１２としてＡ
ｌを、４．５mmφの大きさで１．５nmの膜厚に成膜す
る。この絶縁層１２の形成は、酸素が全ガス量に対する
体積割合で２．００％含まれるＡｒ混合ガスを使用し、
スパッタ圧１０mTorrで行われる。このように、酸素を
含むガス雰囲気中で反応性スパッタを行うことで、Ａｌ
酸化膜による絶縁層が形成される。最後に、再びメタル
マスクを交換し、前記第一磁性層１０と直交する方向で
あって、前記絶縁層１２の中心上に、第二磁性層１４と
してのＣｏを、１．７mm×１０mmの大きさで１００nmの
膜厚にＡｒスパッタ圧１０mTorrで成膜する。以上の一
連の成膜方法により一度に６個の試料を得た。これを実
施例１とする。
【００１２】次に、上述した実施例１と同様の成膜方法
で、絶縁層としてのＡｌ酸化物をやや厚く２nm成膜し、
他は前記実施例１と同様の試料を実施例２として試作し
た。
で、絶縁層としてのＡｌ酸化物をやや厚く２nm成膜し、
他は前記実施例１と同様の試料を実施例２として試作し
た。
【００１３】次に、前記実施例１と同様の成膜方法で、
絶縁層としてのＡｌ酸化物を更に厚く３nm成膜し、他は
前記実施例１と同様の試料を実施例３として試作した。
絶縁層としてのＡｌ酸化物を更に厚く３nm成膜し、他は
前記実施例１と同様の試料を実施例３として試作した。
【００１４】前記実施例１において、膜厚１．５nmのＡ
ｌを１０mTorrのＡｒスパッタ圧で成膜するとともに、
これを真空チャンバ（図示せず）から取り出し、大気中
で４８時間自然酸化を行なった。その後、前記実施例１
と同様に第二磁性層１４を形成して試料を得た。これを
比較例１とする。
ｌを１０mTorrのＡｒスパッタ圧で成膜するとともに、
これを真空チャンバ（図示せず）から取り出し、大気中
で４８時間自然酸化を行なった。その後、前記実施例１
と同様に第二磁性層１４を形成して試料を得た。これを
比較例１とする。
【００１５】次に、前記比較例１と同様の成膜方法で、
Ａｌ層をやや厚く３nm成膜し、他は前記比較例１と同様
の試料を得た。これを比較例２とする。
Ａｌ層をやや厚く３nm成膜し、他は前記比較例１と同様
の試料を得た。これを比較例２とする。
【００１６】以上のようにして得た各試料のＭＲ（磁気
抵抗）変化を、５００（Oe）の磁場を印加して直流４端
子法で測定した。ここで、ＭＲ変化率は、抵抗Ｒと外部
磁場により飽和した状態での抵抗ＲＳとの差をＲＳで割
った百分率（（Ｒ−ＲＳ）／ＲＳ）×１００で定義し
た。また、ショ−トした試料の数も計数した。Ａｌの酸
化膜中に部分的に金属が残っていたり、あるいは膜が不
均一であると、第一磁性層１０のＦｅ膜と第二磁性層１
４のＣｏ膜がショ−トする。従って、作成した試料のシ
ョート数を調べることで、絶縁層１２の良否を判定する
ことができる。各試料の測定結果を示すと、次の表１に
示すようになる。
抵抗）変化を、５００（Oe）の磁場を印加して直流４端
子法で測定した。ここで、ＭＲ変化率は、抵抗Ｒと外部
磁場により飽和した状態での抵抗ＲＳとの差をＲＳで割
った百分率（（Ｒ−ＲＳ）／ＲＳ）×１００で定義し
た。また、ショ−トした試料の数も計数した。Ａｌの酸
化膜中に部分的に金属が残っていたり、あるいは膜が不
均一であると、第一磁性層１０のＦｅ膜と第二磁性層１
４のＣｏ膜がショ−トする。従って、作成した試料のシ
ョート数を調べることで、絶縁層１２の良否を判定する
ことができる。各試料の測定結果を示すと、次の表１に
示すようになる。
【００１７】
【表１】 この表１に示すように、実施例のＭＲ変化率は８〜１２
％程度あり、比較例とほぼ同等の値となっている。一
方、試料のショート数を見ると、実施例１でわずかに１
個のみであり、比較例の２〜４個と比べて十分に低い値
となっている。更に、作製工程を比較すると、実施例で
は反応性スパッタによって短時間で絶縁層が形成される
のに対し、比較例ではＡｌ酸化に４８時間もかかってお
り、実施例の方が生産性が高い。
％程度あり、比較例とほぼ同等の値となっている。一
方、試料のショート数を見ると、実施例１でわずかに１
個のみであり、比較例の２〜４個と比べて十分に低い値
となっている。更に、作製工程を比較すると、実施例で
は反応性スパッタによって短時間で絶縁層が形成される
のに対し、比較例ではＡｌ酸化に４８時間もかかってお
り、実施例の方が生産性が高い。
【００１８】＜実施形態２＞……次に、本発明の実施形
態２について説明する。本形態における積層構造は、前
記実施形態１と同様であり、図１に示す通りである。直
径が６インチのタ−ゲットを有するＤＣマグネトロンス
パッタ装置（図示せず）に、メタルマスクを取り付けた
ガラス基板をセットし、３×１０−７Torrまで真空排気
する。
態２について説明する。本形態における積層構造は、前
記実施形態１と同様であり、図１に示す通りである。直
径が６インチのタ−ゲットを有するＤＣマグネトロンス
パッタ装置（図示せず）に、メタルマスクを取り付けた
ガラス基板をセットし、３×１０−７Torrまで真空排気
する。
【００１９】そして、第一磁性層１０としてＦｅ１０
を、２．５mm×１０mmの大きさで５０nmの膜厚に１mTor
rのＡｒスパッタ圧で成膜する。次に、メタルマスクを
絶縁膜用に交換し、Ｆｅ１０の中心に、絶縁層１２とし
てＡｌを、４．５mmφの大きさで１．５nmの膜厚に成膜
する。この絶縁層１２の形成は、酸素が体積割合で５％
含まれるＡｒ酸素混合ガスを使用し、スパッタ圧１０mT
orrで行われる。このように、本形態でも、酸素を含む
ガス雰囲気中で反応性スパッタを行うことで、Ａｌ酸化
膜による絶縁層が形成される。最後に、再びメタルマス
クを交換し、前記第一磁性層１０と直交する方向であっ
て、前記絶縁層１２の中心上に、第二磁性層１４として
のＣｏを、１．７mm×１０mmの大きさで１００nmの膜厚
にＡｒスパッタ圧１０mTorrで成膜する。これを実施例
４とする。
を、２．５mm×１０mmの大きさで５０nmの膜厚に１mTor
rのＡｒスパッタ圧で成膜する。次に、メタルマスクを
絶縁膜用に交換し、Ｆｅ１０の中心に、絶縁層１２とし
てＡｌを、４．５mmφの大きさで１．５nmの膜厚に成膜
する。この絶縁層１２の形成は、酸素が体積割合で５％
含まれるＡｒ酸素混合ガスを使用し、スパッタ圧１０mT
orrで行われる。このように、本形態でも、酸素を含む
ガス雰囲気中で反応性スパッタを行うことで、Ａｌ酸化
膜による絶縁層が形成される。最後に、再びメタルマス
クを交換し、前記第一磁性層１０と直交する方向であっ
て、前記絶縁層１２の中心上に、第二磁性層１４として
のＣｏを、１．７mm×１０mmの大きさで１００nmの膜厚
にＡｒスパッタ圧１０mTorrで成膜する。これを実施例
４とする。
【００２０】次に、Ａｒガス中に含まれる酸素量を、
１．１５％，１．５０％，２．００％，１０．００％，
２０．００％とそれぞれ変化させて反応スパッタを行う
以外は実施例４と同様の条件で、絶縁層１２のＡｌ酸化
物を形成し、それぞれ試料を得た。これらを、それぞれ
実施例５〜９とする。
１．１５％，１．５０％，２．００％，１０．００％，
２０．００％とそれぞれ変化させて反応スパッタを行う
以外は実施例４と同様の条件で、絶縁層１２のＡｌ酸化
物を形成し、それぞれ試料を得た。これらを、それぞれ
実施例５〜９とする。
【００２１】次に、性能比較のために作製した比較例に
ついて説明する。前記Ａｒ混合ガス中の酸素量を、それ
ぞれ１．００％及び３０．００％と変化させて反応スパ
ッタを行う以外は実施例４と同様の条件で、絶縁層１２
のＡｌ酸化物を形成し、それぞれ試料を得た。これら
を、それぞれ比較例３及び４とする。
ついて説明する。前記Ａｒ混合ガス中の酸素量を、それ
ぞれ１．００％及び３０．００％と変化させて反応スパ
ッタを行う以外は実施例４と同様の条件で、絶縁層１２
のＡｌ酸化物を形成し、それぞれ試料を得た。これら
を、それぞれ比較例３及び４とする。
【００２２】以上のようにして得た各試料のＭＲ（磁気
抵抗）変化を、５００（Oe）の磁場を印加して直流４端
子法で測定した。ＭＲ変化率は、前記形態と同様に、抵
抗Ｒと外部磁場により飽和した状態での抵抗ＲＳとの差
をＲＳで割った百分率（（Ｒ−ＲＳ）／ＲＳ）×１００
で定義した。各試料の測定結果を示すと、次の表２のよ
うになる。
抵抗）変化を、５００（Oe）の磁場を印加して直流４端
子法で測定した。ＭＲ変化率は、前記形態と同様に、抵
抗Ｒと外部磁場により飽和した状態での抵抗ＲＳとの差
をＲＳで割った百分率（（Ｒ−ＲＳ）／ＲＳ）×１００
で定義した。各試料の測定結果を示すと、次の表２のよ
うになる。
【００２３】
【表２】 この表２に示すように、反応スパッタ時における酸素量
を１．１５〜２０．００％とした実施例の試料では、Ｍ
Ｒ変化率が最低でも３．０％得られている。しかし、反
応スパッタ時における酸素量を１．００％に減少させた
比較例３ではＭＲ変化率がまったく得られず、酸素量を
３０．００％に増大させた比較例４では０．２％のＭＲ
変化率しか得られ得なかった。
を１．１５〜２０．００％とした実施例の試料では、Ｍ
Ｒ変化率が最低でも３．０％得られている。しかし、反
応スパッタ時における酸素量を１．００％に減少させた
比較例３ではＭＲ変化率がまったく得られず、酸素量を
３０．００％に増大させた比較例４では０．２％のＭＲ
変化率しか得られ得なかった。
【００２４】このような結果からすると、 Ａｒ混合ガス中に体積割合で１．１５％〜２０．００
％の酸素ガスを混合した場合は、Ａｌ酸化膜を形成する
のに適度な酸素量であり、良好なＭＲ変化率が得られ
る。 これに対し、酸素ガス量が１．００％以下では、Ａｌ
酸化膜を均一に形成するには酸素ガス量が足りない。 逆に、酸素ガス量が２０．００％以上では、Ａｌ酸化
膜を形成するには十分であるが、それ以上の酸素ガスが
あるため、膜中に過剰の酸素が入り込むようになる。こ
のため、膜の表面性が悪化し、抵抗変化を起こし難くし
てしまうと考えられる。
％の酸素ガスを混合した場合は、Ａｌ酸化膜を形成する
のに適度な酸素量であり、良好なＭＲ変化率が得られ
る。 これに対し、酸素ガス量が１．００％以下では、Ａｌ
酸化膜を均一に形成するには酸素ガス量が足りない。 逆に、酸素ガス量が２０．００％以上では、Ａｌ酸化
膜を形成するには十分であるが、それ以上の酸素ガスが
あるため、膜中に過剰の酸素が入り込むようになる。こ
のため、膜の表面性が悪化し、抵抗変化を起こし難くし
てしまうと考えられる。
【００２５】従って、成膜時のＡｒガス中への酸素混合
量を、１．１５〜２０．００％の範囲とすれば、金属Ａ
ｌを自然酸化して絶縁層を形成する従来手法と比較し
て、短時間で均一に、良好なＭＲ抵抗変化が得られる絶
縁層を作製することができる。
量を、１．１５〜２０．００％の範囲とすれば、金属Ａ
ｌを自然酸化して絶縁層を形成する従来手法と比較し
て、短時間で均一に、良好なＭＲ抵抗変化が得られる絶
縁層を作製することができる。
【００２６】＜他の実施形態＞……なお、本発明は、何
ら上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次の
ようなものも含まれる。 前記実施形態では、磁性層に挟まれる絶縁層としてＡ
ｌ酸化物を用いたが、トンネル電流が流れる程度に薄く
形成することが可能であれあれば、Ａｌ以外の金属材料
を用いることを妨げるものではない。スパッタガスも、
Ａｒ以外のガスを用いてよい。 前記実施形態では、磁性メモリを構成する各層の形成
にスパッタ法を用いたが、均一な膜を形成でき、膜厚コ
ントロ−ルが容易であれば、蒸着法などの他の方法を用
いてもよい。 前記実施形態では、メタルマスクを用いて所望のパタ
ーンの膜を形成したが、微細なパタ−ンを形成するため
にフォトリソグラフィ法を用いるようにしてもよい。
ら上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次の
ようなものも含まれる。 前記実施形態では、磁性層に挟まれる絶縁層としてＡ
ｌ酸化物を用いたが、トンネル電流が流れる程度に薄く
形成することが可能であれあれば、Ａｌ以外の金属材料
を用いることを妨げるものではない。スパッタガスも、
Ａｒ以外のガスを用いてよい。 前記実施形態では、磁性メモリを構成する各層の形成
にスパッタ法を用いたが、均一な膜を形成でき、膜厚コ
ントロ−ルが容易であれば、蒸着法などの他の方法を用
いてもよい。 前記実施形態では、メタルマスクを用いて所望のパタ
ーンの膜を形成したが、微細なパタ−ンを形成するため
にフォトリソグラフィ法を用いるようにしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次のような効果が得られる。 膜形成時に金属と酸素を反応させることとしたので、
環境に左右されることなく、均一性の良好な絶縁膜を短
時間で効率的に生産性よく形成することができる。 反応性スパッタガス中における酸素混合量を、体積割
合で１．１５％〜２０．００％としたので、良好なＭＲ
変化を得ることができる。
次のような効果が得られる。 膜形成時に金属と酸素を反応させることとしたので、
環境に左右されることなく、均一性の良好な絶縁膜を短
時間で効率的に生産性よく形成することができる。 反応性スパッタガス中における酸素混合量を、体積割
合で１．１５％〜２０．００％としたので、良好なＭＲ
変化を得ることができる。
【図１】本発明の実施形態にかかる磁性メモリの構成を
示す図である。
示す図である。
１０…第一磁性層（Ｆｅ） １２…絶縁層（Ａｌ酸化物） １４…第二磁性層（Ｃｏ）
Claims (3)
- 【請求項１】 第一の強磁性層を形成する第一の工程；
前記第一の強磁性層上に、酸素と金属を反応させて絶縁
層を積層形成する第二の工程；前記絶縁層上に、第二の
強磁性層を積層形成する第三の工程；を含むことを特徴
とする磁性メモリの製造方法。 - 【請求項２】 前記第二の工程は、反応性スパッタ法に
よって前記絶縁層を形成することを特徴とする請求項１
記載の磁性メモリの製造方法。 - 【請求項３】 前記反応性スパッタ法による絶縁層の形
成時におけるスパッタガス中の酸素量を、全ガス体積に
対する割合が１．１５％〜２０．００％の範囲となるよ
うにしたことを特徴とする請求項２記載の磁性メモリの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11136956A JP2000331472A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 磁性メモリの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11136956A JP2000331472A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 磁性メモリの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000331472A true JP2000331472A (ja) | 2000-11-30 |
Family
ID=15187446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11136956A Pending JP2000331472A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 磁性メモリの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000331472A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002190632A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-05 | Yamaha Corp | 酸化膜形成法と磁気トンネル接合素子の製法 |
| JP2002314166A (ja) * | 2001-04-16 | 2002-10-25 | Nec Corp | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 |
-
1999
- 1999-05-18 JP JP11136956A patent/JP2000331472A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002190632A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-05 | Yamaha Corp | 酸化膜形成法と磁気トンネル接合素子の製法 |
| JP2002314166A (ja) * | 2001-04-16 | 2002-10-25 | Nec Corp | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 |
| US6914257B2 (en) | 2001-04-16 | 2005-07-05 | Nec Corporation | Magnetoresistive device and method of producing the same |
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