本公開一般涉及磁性隧道結(jié)(MTJ)器件。更具體地，本公開涉及用于垂直磁性隧道結(jié)器件的具有短接路徑的氧化鎂(MgO)覆頂。

背景

與常規(guī)的隨機(jī)存取存儲器(RAM)芯片技術(shù)不同，在磁性RAM(MRAM)中，是通過存儲元件的磁化來存儲數(shù)據(jù)。這些存儲元件的基本結(jié)構(gòu)包括由薄的隧道勢壘分隔開的金屬鐵磁層。通常，勢壘下方的鐵磁層(例如，釘扎層)具有固定在特定方向上的磁化。隧道勢壘上方的鐵磁磁性層(例如，自由層)具有可被更改以表示“1”或“0”的磁化方向。例如，在自由層磁化與固定層磁化反平行時可表示為“1”。另外，在自由層磁化與固定層磁化平行時可表示為“0”，反之亦然。具有固定層、隧道層和自由層的一種此類器件是磁性隧道結(jié)(MTJ)。MTJ的電阻取決于自由層磁化和固定層磁化是彼此平行還是彼此反平行。存儲器設(shè)備(諸如MRAM)是從可個體尋址的MTJ陣列構(gòu)建的。

為了將數(shù)據(jù)寫入常規(guī)MRAM，通過MTJ來施加超過臨界切換電流的寫電流。施加超過臨界切換電流的寫電流改變自由層的磁化方向。當(dāng)寫電流以第一方向流動時，MTJ可被置于或者保持在第一狀態(tài)，其中其自由層磁化方向和固定層磁化方向在平行取向上對準(zhǔn)。當(dāng)寫電流以與第一方向相反的第二方向流動時，MTJ可被置于或者保持在第二狀態(tài)，其中其自由層磁化和固定層磁化呈反平行取向。

為了讀取常規(guī)MRAM中的數(shù)據(jù)，讀電流可經(jīng)由用于將數(shù)據(jù)寫入MTJ的相同電流路徑來流經(jīng)該MTJ。如果MTJ的自由層和固定層的磁化彼此平行地取向，則MTJ呈現(xiàn)平行電阻。該平行電阻不同于在自由層和固定層的磁化以反平行取向的情況下MTJ將呈現(xiàn)的電阻(反平行)。在常規(guī)MRAM中，由MRAM的位單元中的MTJ的這兩個不同電阻定義兩種相異的狀態(tài)。這兩個不同的電阻指示由該MTJ存儲邏輯“0”值還是邏輯“1”值。

雙界面(例如，自由層與薄隧道勢壘(通常是氧化物，諸如氧化鎂(MgO))之間的兩個界面)可以是垂直磁性隧道結(jié)(pMTJ)棧的設(shè)計(jì)中的重要元素。雙界面可增加pMTJ的垂直磁性各向異性(PMA)并降低其阻尼常數(shù)。一般來說，指定某個MgO厚度以提供充分的PMA。

例如，MgO勢壘可被用作覆頂層以在不提供隧道磁阻(TMR)上的改善的情況下提供PMA上的改善。在該安排中，MgO覆頂層厚度應(yīng)該被控制成提供電阻乘以面積(RA)的乘積，該乘積小于隧道勢壘的RA乘積以減少TMR上的降低。然而，該限制可導(dǎo)致pMTJ的有限PMA改善。

概述

一種磁性隧道結(jié)(MTJ)器件包括：釘扎層、在該釘扎層上的隧道勢壘層、以及在該隧道勢壘層上的自由層。該MTJ器件還包括在該自由層上的垂直磁性各向異性(PMA)增強(qiáng)層、在該P(yáng)MA增強(qiáng)層上的覆頂層；以及將該覆頂層、該P(yáng)MA增強(qiáng)層和該自由層電短路的導(dǎo)電路徑。

一種制造垂直磁性隧道結(jié)(pMTJ)器件的方法包括形成覆頂層、垂直磁性各向異性(PMA)增強(qiáng)層和自由層。該方法還包括形成將該覆頂層、該P(yáng)MA增強(qiáng)層和該自由層短路的導(dǎo)電層。

一種磁性隧道結(jié)(MTJ)器件包括：釘扎層、在該釘扎層上的隧道勢壘層、以及在該隧道勢壘層上的自由層。該MTJ器件還包括在該自由層上的垂直磁性各向異性(PMA)增強(qiáng)層、在該P(yáng)MA增強(qiáng)層上的覆頂層；以及用于將該覆頂層、該P(yáng)MA增強(qiáng)層和該自由層電短路的裝置。

一種制造垂直磁性隧道結(jié)(pMTJ)器件的方法包括形成覆頂層、垂直磁性各向異性(PMA)增強(qiáng)層和自由層的步驟。該方法還包括形成將該覆頂層、該P(yáng)MA增強(qiáng)層和該自由層短路的導(dǎo)電層的步驟。

這已較寬泛地勾勒出本公開的特征和技術(shù)優(yōu)勢以便下面的詳細(xì)描述可以被更好地理解。本公開的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在下文描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該領(lǐng)會，本公開可容易地被用作修改或設(shè)計(jì)用于實(shí)施與本公開相同的目的的其他結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)認(rèn)識到，這樣的等效構(gòu)造并不脫離所附權(quán)利要求中所闡述的本公開的教導(dǎo)。被認(rèn)為是本公開的特性的新穎特征在其組織和操作方法兩方面連同進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)在結(jié)合附圖來考慮以下描述時將被更好地理解。然而，要清楚理解的是，提供每一幅附圖均僅用于解說和描述目的，且無意作為對本公開的限定的定義。

附圖簡述

為了更全面地理解本公開，現(xiàn)在結(jié)合附圖參閱以下描述。

圖1是連接至存取晶體管的磁性隧道結(jié)(MTJ)器件的示圖。

圖2是包括MTJ的常規(guī)磁性隨機(jī)存取存儲器(MRAM)單元的概念圖。

圖3A是根據(jù)本公開的諸方面的用于磁性隧道結(jié)(MTJ)結(jié)構(gòu)的具有短接路徑的氧化鎂(MgO)覆頂?shù)臋M截面視圖。

圖3B是根據(jù)本公開的諸方面的用于磁性隧道結(jié)(MTJ)結(jié)構(gòu)的具有通孔路徑的氧化鎂(MgO)覆頂?shù)臋M截面視圖。

圖4是解說根據(jù)本公開的諸方面的制造pMTJ器件的方法的過程流程圖。

圖5是示出其中可有利地采用本公開的配置的示例性無線通信系統(tǒng)的框圖。

圖6是解說根據(jù)一種配置的用于半導(dǎo)體組件的電路、布局、以及邏輯設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)工作站的框圖。

詳細(xì)描述

以下結(jié)合附圖闡述的詳細(xì)描述旨在作為各種配置的描述，而無意表示可實(shí)踐本文中所描述的概念的僅有的配置。本詳細(xì)描述包括具體細(xì)節(jié)以便提供對各種概念的透徹理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，沒有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)踐這些概念。在一些實(shí)例中，以框圖形式示出眾所周知的結(jié)構(gòu)和組件以避免湮沒此類概念。如本文所述的，術(shù)語“和/或”的使用旨在表示“可兼性或”，而術(shù)語“或”的使用旨在表示“排他性或”。

雙界面(例如，自由層與薄隧道勢壘(其可以是氧化物，諸如氧化鎂(MgO))之間的兩個界面)可以是垂直磁性隧道結(jié)(pMTJ)棧的設(shè)計(jì)中的重要元素。構(gòu)成薄隧道勢壘的氧化物可以是氧化鎂(MgO)、氧化鋁(ALOx)、氧化鉿(HfOx)、氧化鉭(TaOx)或其他類似氧化物。雙界面可增加pMTJ的垂直磁性各向異性(PMA)并且還降低其阻尼常數(shù)。一般來說，指定某個MgO厚度以提供充分量的垂直磁性各向異性。

例如，MgO勢壘可被用作覆頂層以在不提供隧道磁阻(TMR)上的改善的情況下提供垂直磁性各向異性上的改善。在該安排中，MgO覆頂層厚度應(yīng)該被控制成提供電阻乘以面積(RA)的乘積，該乘積小于隧道勢壘的RA乘積以減少隧道磁阻的降低。然而，該限制可導(dǎo)致pMTJ的有限量的垂直磁性各向異性改善。

消除該限制的一種方式是要在由MgO制成的覆頂層周圍添加導(dǎo)電層。例如，因?yàn)镸gO覆頂層不產(chǎn)生隧道磁阻，所以在圖案化之后圍繞MgO覆頂層的導(dǎo)電層(其可被認(rèn)為是短路路徑)將顯著降低來自MgO覆頂層的RA貢獻(xiàn)。因此，該MgO覆頂層在沒有對RA乘積作出貢獻(xiàn)的情況下改善了垂直磁性各向異性。該結(jié)果可通過在圖案化之后沉積薄金屬層、或者通過對該圖案化強(qiáng)加蝕刻條件來達(dá)成。

用蝕刻來圖案化MTJ還可誘發(fā)圍繞覆頂層的重新沉積的導(dǎo)電材料，其可被用作短路路徑。由圍繞覆頂層形成導(dǎo)電層的方法提供的優(yōu)勢包括針對底部釘扎或頂部釘扎的pMTJ兩者均有對覆頂層的獨(dú)立控制。對覆頂層的該控制對于pMTJ自由層的磁性質(zhì)是有用的。

圖1解說了存儲器器件的存儲器單元100，其包括耦合至存取晶體管104的磁性隧道結(jié)(MTJ)102。該存儲器設(shè)備可以是從可個體尋址的MTJ陣列構(gòu)建的磁性隨機(jī)存取存儲器(MRAM)設(shè)備。MTJ?？砂ㄗ杂蓪?、固定層和在自由層與固定層之間的隧道勢壘層、以及一個或多個鐵磁層。代表性地，MTJ 102的自由層110耦合至位線112。存取晶體管104耦合在MTJ 102的固定層106與固定電勢節(jié)點(diǎn)122之間。隧道勢壘層114耦合在固定層106與自由層110之間。存取晶體管104包括耦合至字線118的柵極116。

合成反鐵磁材料可形成固定層106和自由層110。例如，固定層106可包括多個材料層，其包括鈷鐵硼(CoFeB)層、釕(Ru)層和鈷鐵(CoFe)層。另外，自由層110還可包括多個材料層，其包括鈷鐵硼(CoFeB)層、釕(Ru)層和鈷鐵(CoFe)層。另外，隧道勢壘層114可以是氧化鎂(MgO)。

圖2解說了常規(guī)STT-MRAM位單元200。STT-MRAM位單元200包括磁性隧道結(jié)(MTJ)存儲元件205、晶體管201、位線202和字線203。MTJ存儲元件205例如從由薄的非磁性絕緣層(隧穿勢壘)分隔開的至少兩個鐵磁層(釘扎層和自由層)形成，該至少兩個鐵磁層中的每一者可保持磁場或極化。來自這兩個鐵磁層的電子因施加于這些鐵磁層的偏置電壓下的隧道效應(yīng)而可穿透該隧道勢壘。自由層的磁性極化可被反轉(zhuǎn)，從而釘扎層和自由層的極性基本對準(zhǔn)或相反。通過MTJ的電路徑的電阻取決于釘扎層和自由層的極化的對準(zhǔn)而變動。電阻的這種變動可編程和讀取位單元200。STT-MRAM位單元200還包括源線204、感測放大器208、讀/寫電路系統(tǒng)206和位線基準(zhǔn)207。

圖3A是根據(jù)本公開的諸方面的用于磁性隧道結(jié)(MTJ)結(jié)構(gòu)300的具有短接路徑的氧化鎂(MgO)覆頂?shù)臋M截面視圖。MTJ結(jié)構(gòu)300(例如，MTJ器件)包括絕緣層312和釘扎層314。絕緣層312圍繞覆頂層302(或覆頂和頂部電極)、導(dǎo)電路徑304、PMA增強(qiáng)層306、自由層308和隧道勢壘層310。絕緣層312可以是低k絕緣材料，諸如二氧化硅(SiO₂)、或者可以簡單地是空氣或空間。MTJ結(jié)構(gòu)300可以是垂直MTJ(pMTJ)器件。

應(yīng)領(lǐng)會，僅為解說而非限定提供了MTJ棧的各個層?？商砑痈郊訉雍?或可去除或組合各層并且各層可包括與所解說的材料不同的材料。

由圖3A可以看出，沿覆頂層302的至少一個側(cè)壁形成導(dǎo)電路徑304。覆頂層302在MTJ結(jié)構(gòu)300的制造過程期間被蝕刻。

覆頂層302和自由層308的蝕刻過程可固有地產(chǎn)生重新沉積的材料。即，源自蝕刻的殘留導(dǎo)電材料在覆頂層302(以及還在自由層308)的側(cè)壁上堆積起來。在該配置中，殘留導(dǎo)電材料的堆積最終形成導(dǎo)電路徑304。因此，導(dǎo)電路徑304可包括源自蝕刻的重新沉積的導(dǎo)電材料。

在另一配置中，導(dǎo)電路徑304包括在蝕刻之后沉積的導(dǎo)電材料。例如，在蝕刻過程之后，導(dǎo)電材料可被沉積在覆頂層302和自由層308的側(cè)壁上以補(bǔ)充可能已經(jīng)堆積起來的任何導(dǎo)電路徑304。在又一配置中，導(dǎo)電路徑304被工程設(shè)計(jì)為通過各種工藝(諸如蝕刻)來成為電短路。

在又一配置中(如圖3B中所見)，導(dǎo)電路徑304由一組通孔來提供。諸通孔可作為導(dǎo)電路徑304的附加或替換。

本公開的一個方面對底部釘扎和頂部釘扎pMTJ兩者均提供對MgO覆頂?shù)莫?dú)立控制。另外，可調(diào)諧諸pMTJ自由層的磁性質(zhì)，因?yàn)檫@些pMTJ自由層的磁性質(zhì)與覆頂MgO厚度有關(guān)。這通過提供低阻尼以及強(qiáng)的垂直磁性各向異性值而導(dǎo)致高性能MRAM。并且，制造中使用的蝕刻工藝可固有地誘發(fā)重新沉積的材料。結(jié)果，可使用先前設(shè)計(jì)而不必構(gòu)建全新結(jié)構(gòu)。該器件的各種應(yīng)用包括在針對非易失性存儲器應(yīng)用(例如，存儲、高速緩存)的STT-MRAM陣列中實(shí)現(xiàn)pMTJ以及將此類pMTJ器件用于針對基于旋涂的邏輯和計(jì)算應(yīng)用(例如，磁性時鐘計(jì)時、多位門)。

PMA增強(qiáng)層306可以是氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鎂(MgO)、氧化鉿(HfO₂)和/或氧化鉭(Ta₂O₅)。PMA增強(qiáng)層306還可以是基于貴重導(dǎo)電材料(諸如具有鈷的鈀或鉑)的(諸)多層，或可以是基于轉(zhuǎn)變導(dǎo)電材料(如鈷鎳或鈷鐵鎳)的3d金屬(諸)多層。

釘扎層314可包括多個材料層，其包括鈷鐵硼(CoFeB)層、釕(Ru)層和鈷鐵(CoFe)層。另外，自由層308還可包括多個材料層，其包括鈷鐵硼(CoFeB)層、釕(Ru)層和鈷鐵(CoFe)層。另外，隧道勢壘層310可以是氧化鎂(MgO)。

圖4是解說根據(jù)本公開的諸方面的制造pMTJ器件的方法400的過程流程圖。在框402，形成覆頂層(例如，覆頂層302)、垂直磁性各向異性(PMA)增強(qiáng)層(例如，PMA增強(qiáng)層306)和自由層(例如，自由層308)。在框404，形成將覆頂層、PMA增強(qiáng)層和自由層短路的導(dǎo)電層(例如，導(dǎo)電路徑304)。在通孔的情形中，形成從覆頂層通過PMA增強(qiáng)層到自由層的導(dǎo)電層(例如，通孔305)。

在一種配置中，形成導(dǎo)電層或?qū)щ娐窂桨ㄎg刻覆頂層、PMA增強(qiáng)層、隧道勢壘層(例如，隧道勢壘層310)和/或自由層以誘發(fā)在覆頂層、PMA增強(qiáng)層和自由層上重新沉積導(dǎo)電層。在另一配置中，形成導(dǎo)電層或?qū)щ娐窂桨ㄔ诟岔攲?、PMA增強(qiáng)層和自由層上沉積導(dǎo)電材料。

根據(jù)本公開的一個方面，磁性隧道結(jié)(MTJ)器件包括釘扎層、在釘扎層上的隧道勢壘層、在隧道勢壘層上的自由層、在自由層上的PMA增強(qiáng)層、在PMA增強(qiáng)層上的覆頂層以及用于將該覆頂層、該P(yáng)MA增強(qiáng)層和該自由層電短路的裝置。在一種配置中，該短路裝置是導(dǎo)電路徑304。在另一配置中，該短路裝置是通孔305。在又一配置中，前述裝置可以是配置成執(zhí)行由前述裝置敘述的功能的任何材料或任何層。盡管已闡述了特定裝置，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將可領(lǐng)會，并非所有所公開的裝置都是實(shí)踐所公開的配置所必需的。此外，某些眾所周知的裝置未被描述，以便保持專注于本公開。

在一種配置中，用于各種導(dǎo)電層的導(dǎo)電材料是銅(Cu)，或具有高導(dǎo)電率的其他導(dǎo)電材料。替換地，該導(dǎo)電材料可包括銅(Cu)、銀(Ag)、經(jīng)退火銅(Cu)、金(Au)、鋁(Al)、鈣(Ca)、鎢(W)、鋅(Zn)、鎳(Ni)、鋰(Li)或鐵(Fe)。前述導(dǎo)電材料層也可通過電鍍、化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、噴濺、或蒸發(fā)來沉積。

PMA增強(qiáng)層306可包括氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鎂(MgO)、氧化鉿或鉿(IV)氧化物(HfO₂)和/或氧化鉭或五氧化二鉭(Ta₂O₅)。PMA增強(qiáng)層306還可包括基于貴重導(dǎo)電材料(諸如具有鈷的鈀或鉑(諸如鈷鈀(Co/Pa)或鈷鉑(Co/Pt)))、或任何之前列出的材料的合金的多層。PMA增強(qiáng)層306還可包括僅由3d轉(zhuǎn)變導(dǎo)電材料(如鈷鎳(Co/Ni)或鈷鐵/鎳(CoFe/Ni))、或先前列出的材料的合金制成的多層。

在任何前述pMTJ結(jié)構(gòu)中使用的任何絕緣材料(諸如絕緣層312)可以是低k材料(其包括二氧化硅(SiO₂)、以及氟摻雜的、碳摻雜的、和多孔碳摻雜的形式)、以及旋涂式有機(jī)聚合電介質(zhì)(諸如聚酰亞胺、聚降冰片烯、苯并環(huán)丁烯(BCB)和聚四氟乙烯(PTEF))、基于旋涂硅酮的聚合物電介質(zhì)和含氮碳氧化硅(SiCON)。

盡管在上述工藝步驟中未提及，但光致抗蝕劑、通過掩模進(jìn)行紫外線曝光、光致抗蝕劑顯影和光刻可被使用。光致抗蝕劑層可通過旋涂涂覆、基于液滴的光致抗蝕劑沉積、噴涂、化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、噴濺或蒸發(fā)來沉積。光致抗蝕劑層可隨后被曝光，并且隨后通過使用諸如氯化鐵(FeCl₃)、氯化銅(CuCl₂)或堿性氨(NH₃)之類的溶液的化學(xué)蝕刻工藝來蝕刻以便洗去被曝光的光致抗蝕劑部分，或者使用等離子體的干蝕刻工藝來蝕刻。光致抗蝕劑層還可以通過化學(xué)光致抗蝕劑剝離工藝或使用等離子體(諸如氧)的干光致抗蝕劑剝離工藝(其被稱為灰化)來剝離。

圖5是示出其中可有利地采用本公開的一方面的示例性無線通信系統(tǒng)500的框圖。出于解說目的，圖5示出了三個遠(yuǎn)程單元520、530和550以及兩個基站540。將認(rèn)識到，無線通信系統(tǒng)可具有遠(yuǎn)多于此的遠(yuǎn)程單元和基站。遠(yuǎn)程單元520、530和550包括IC器件525A、525C和525B，這些IC器件包括所公開的MTJ器件。將認(rèn)識到，其他設(shè)備也可包括所公開的MTJ器件，諸如基站、交換設(shè)備、和網(wǎng)絡(luò)裝備。圖5示出了從基站540到遠(yuǎn)程單元520、530和550的前向鏈路信號580，以及從遠(yuǎn)程單元520、530和550到基站540的反向鏈路信號590。

在圖5中，遠(yuǎn)程單元520被示為移動電話，遠(yuǎn)程單元530被示為便攜式計(jì)算機(jī)，并且遠(yuǎn)程單元550被示為無線本地環(huán)路系統(tǒng)中的固定位置遠(yuǎn)程單元。例如，遠(yuǎn)程單元可以是移動電話、手持式個人通信系統(tǒng)(PCS)單元、便攜式數(shù)據(jù)單元(諸如個人數(shù)據(jù)助理)、啟用GPS的設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、機(jī)頂盒、音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、固定位置的數(shù)據(jù)單元(諸如儀表讀數(shù)裝備)、或者存儲或取回?cái)?shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)指令的其他設(shè)備、或者其組合。盡管圖5解說了根據(jù)本公開的教導(dǎo)的遠(yuǎn)程單元，但本公開并不限于所解說的這些示例性單元。本公開的各方面可以合適地在包括所公開的MTJ器件的許多設(shè)備中使用。

圖6是解說用于半導(dǎo)體組件(諸如以上所公開的MTJ器件)的電路、布局以及邏輯設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)工作站的框圖。設(shè)計(jì)工作站600包括硬盤601，該硬盤601包含操作系統(tǒng)軟件、支持文件、以及設(shè)計(jì)軟件(諸如Cadence或OrCAD)。設(shè)計(jì)工作站600還包括促成電路610或半導(dǎo)體組件612(諸如MTJ器件)的設(shè)計(jì)的顯示器602。提供存儲介質(zhì)604以用于有形地存儲電路設(shè)計(jì)610或半導(dǎo)體組件612。電路設(shè)計(jì)610或半導(dǎo)體組件612可以文件格式(諸如GDSII或GERBER)存儲在存儲介質(zhì)604上。存儲介質(zhì)604可以是CD-ROM、DVD、硬盤、閃存、或者其他合適的設(shè)備。此外，設(shè)計(jì)工作站600包括用于從存儲介質(zhì)604接受輸入或者將輸出寫到存儲介質(zhì)604的驅(qū)動裝置603。

存儲介質(zhì)604上記錄的數(shù)據(jù)可包括指定邏輯電路配置、用于光刻掩模的圖案數(shù)據(jù)、或者用于串寫工具(諸如電子束光刻)的掩模圖案數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可進(jìn)一步包括與邏輯仿真相關(guān)聯(lián)的邏輯驗(yàn)證數(shù)據(jù)，諸如時序圖或網(wǎng)電路。在存儲介質(zhì)604上提供數(shù)據(jù)通過減少用于設(shè)計(jì)半導(dǎo)體晶片的工藝數(shù)目來促成電路設(shè)計(jì)610或半導(dǎo)體組件612的設(shè)計(jì)。

對于固件和/或軟件實(shí)現(xiàn)，這些方法體系可以用執(zhí)行本文所描述功能的模塊(例如，規(guī)程、函數(shù)等等)來實(shí)現(xiàn)。有形地體現(xiàn)指令的機(jī)器可讀介質(zhì)可被用來實(shí)現(xiàn)本文所述的方法體系。例如，軟件代碼可被存儲在存儲器中并由處理器單元來執(zhí)行。存儲器可以在處理器單元內(nèi)或在處理器單元外部實(shí)現(xiàn)。如本文所用的，術(shù)語“存儲器”是指長期、短期、易失性、非易失性類型存儲器、或其他存儲器，而并不限于特定類型的存儲器或存儲器數(shù)目、或記憶存儲在其上的介質(zhì)的類型。

如果以固件和/或軟件實(shí)現(xiàn)，則功能可作為一條或多條指令或代碼存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。示例包括編碼有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和編碼有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括物理計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)。存儲介質(zhì)可以是能被計(jì)算機(jī)存取的可用介質(zhì)。作為示例而非限定，此類計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盤存儲、磁盤存儲或其他磁存儲設(shè)備、或能存儲指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的期望程序代碼且能被計(jì)算機(jī)訪問的其他介質(zhì)；如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(CD)、激光碟、光碟、數(shù)字多用碟(DVD)、軟盤和藍(lán)光碟，其中盤常常磁性地再現(xiàn)數(shù)據(jù)，而碟用激光光學(xué)地再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述的組合應(yīng)當(dāng)也被包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。

除了存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上，指令和/或數(shù)據(jù)還可作為包括在通信裝置中的傳輸介質(zhì)上的信號來提供。例如，通信裝置可包括具有指示指令和數(shù)據(jù)的信號的收發(fā)機(jī)。這些指令和數(shù)據(jù)被配置成使一個或多個處理器實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求中敘述的功能。

應(yīng)領(lǐng)會，包括本文中描述的MTJ存儲元件的存儲器設(shè)備可包括在移動電話、便攜式計(jì)算機(jī)、手持式個人通信系統(tǒng)(PCS)單元、便攜式數(shù)據(jù)單元(諸如個人數(shù)據(jù)助理(PDA))、啟用GPS的設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、機(jī)頂盒、音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、位置固定的數(shù)據(jù)單元(諸如儀表讀數(shù)裝備)、或者存儲或檢索數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)指令的任何其他設(shè)備，或者其任何組合中。相應(yīng)地，本公開的諸方面可以在包括有源集成電路系統(tǒng)的任何設(shè)備中合適地被采用，該有源集成電路系統(tǒng)包含具有如本文中所公開的MTJ存儲元件。

此外，應(yīng)領(lǐng)會各種存儲器設(shè)備可包括如本文中所公開的MTJ存儲元件的陣列。另外，MTJ存儲元件可被用在各種其他應(yīng)用(諸如，邏輯電路)中。相應(yīng)地，盡管以上公開的各部分討論了自立的MTJ存儲元件，但將領(lǐng)會，各個方面可包括其中集成有MTJ存儲元件的設(shè)備。

相應(yīng)地，諸方面可包括實(shí)施指令的機(jī)器可讀介質(zhì)或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該指令在由處理器執(zhí)行時將該處理器和任何其他協(xié)作元件變換成用于執(zhí)行如有該指令提供的本文中描述的功能性的機(jī)器。

盡管前面的公開示出了解說性方面，但是應(yīng)當(dāng)注意，在其中可作出各種變更和修改而不會脫離如所附權(quán)利要求定義的本公開的范圍。根據(jù)本文中所描述的諸方面的方法權(quán)利要求的功能、步驟和/或作不必按任何特定次序來執(zhí)行。此外，盡管諸方面的要素可能是以單數(shù)來描述或主張權(quán)利的，但是復(fù)數(shù)也是已料想了的，除非顯式地聲明了限定于單數(shù)。

盡管已詳細(xì)描述了本公開及其優(yōu)勢，但是應(yīng)當(dāng)理解，可在本文中作出各種改變、替代和變更而不會脫離如由所附權(quán)利要求所定義的本公開的技術(shù)。例如，諸如“上方”、“下方”、“頂部”和“底部”之類的關(guān)系術(shù)語是關(guān)于基板或電子器件使用的。當(dāng)然，如果該基板或電子器件被顛倒，則上方變成下方，頂部變成底部，反之亦然。另外，如果是側(cè)面取向的，則術(shù)語“上方”、“下方”、“頂部”和“底部”可指代例如基板或電子器件的側(cè)面。

本文使用詞語“示例性”來意指“用作示例、實(shí)例或解說”。本文中描述為“示例性”的任何方面不必然被解釋為優(yōu)于或勝過其他方面。類似地，術(shù)語“本公開的諸方面”不要求本公開的所有方面都包括所討論的特征、優(yōu)點(diǎn)或操作模式。本文所用的術(shù)語是僅出于描述特定方面的目的，而不意在限制本公開的諸方面。

如本文所使用的，單數(shù)形式的“一”、“某”和“該”旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有明確指示。將進(jìn)一步理解，術(shù)語“包括”、“具有”、“包含”和/或“含有”在本文中使用時指定所陳述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、和/或組件的存在，但并不排除一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、組件和/或其群組的存在或添加。

而且，本申請的范圍并非旨在被限定于說明書中所描述的過程、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法和步驟的特定配置。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易從本公開領(lǐng)會到的，根據(jù)本公開，可以利用現(xiàn)存或今后開發(fā)的與本文所描述的相應(yīng)配置執(zhí)行基本相同的功能或?qū)崿F(xiàn)基本相同結(jié)果的過程、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法或步驟。因此，所附權(quán)利要求旨在將這樣的過程、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法或步驟包括在其范圍內(nèi)。