括若干部件，包括但不限于處理器704和至少一個(gè)通信芯片706。處理器704物理和電耦合到板702。在一些實(shí)施方式中，至少一個(gè)通信芯片706還物理和電耦合到板702。在其它實(shí)施方式中，通信芯片706是處理器704的一部分。
[0046]根據(jù)其應(yīng)用，計(jì)算裝置700可以包括可以或可以不物理和電耦合到電路板702的其它部件。這些其它部件包括但不限于易失性存儲器(例如，DRAM)、非易失性存儲器(例如，R0M)、閃速存儲器、圖形處理器、數(shù)字信號處理器、密碼處理器、芯片組、天線、顯示器、觸摸屏顯示器、觸摸屏控制器、電池、音頻編碼解碼器、視頻編碼解碼器、功率放大器、全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置、指南針、加速度計(jì)、陀螺儀、揚(yáng)聲器、相機(jī)和大容量存儲裝置(諸如硬盤驅(qū)動器、壓縮盤(⑶)、數(shù)字多用盤(DVD)等)。
[0047]通信芯片706實(shí)現(xiàn)了用于往返于計(jì)算裝置700進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線通信。術(shù)語“無線”及其派生詞可以用于描述可以通過非固態(tài)介質(zhì)借助使用調(diào)制電磁輻射傳送數(shù)據(jù)的電路、裝置、系統(tǒng)、方法、技術(shù)、通信信道等。該術(shù)語不暗示相關(guān)聯(lián)的裝置不包含任何導(dǎo)線，盡管在一些實(shí)施例中它們可能不包含。通信芯片706可以實(shí)施若干無線標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議的任一種，包括但不限于 W1-Fi (IEEE 802.11 族)、WiMAX(IEEE 802.16 族)、IEEE 802.20、長期演進(jìn)(LTE)、Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE、GSM、GPRS, CDMA、TDMA, DECT、藍(lán)牙、其衍生物、以及被指定為3G、4G、5G和以上的任何其它無線協(xié)議。計(jì)算裝置700可以包括多個(gè)通信芯片706。例如，第一通信芯片706可以專用于較短距離的無線通信，諸如W1-Fi和藍(lán)牙，而第二通信芯片706可以專用于更長距離的無線通信，諸如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO 等。
[0048]計(jì)算裝置700的處理器704包括處理器704內(nèi)封裝的集成電路管芯。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，處理器的集成電路管芯包括一個(gè)或多個(gè)器件，諸如根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式構(gòu)建的自旋轉(zhuǎn)移扭矩存儲器。術(shù)語“處理器”可以指處理來自寄存器和/或存儲器的電子數(shù)據(jù)以將該電子數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以存儲于寄存器和/或存儲器中的其它電子數(shù)據(jù)的任何器件或器件的一部分。
[0049]通信芯片706還包括封裝于通信芯片706內(nèi)的集成電路管芯。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，通信芯片的集成電路管芯包括一個(gè)或多個(gè)器件，諸如根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式構(gòu)建的自旋轉(zhuǎn)移扭矩存儲器。
[0050]在進(jìn)一步實(shí)施方式中，計(jì)算裝置700內(nèi)容納的另一個(gè)部件可以包含集成電路管芯，該集成電路管芯包括一個(gè)或多個(gè)器件，諸如根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式構(gòu)建的自旋轉(zhuǎn)移扭矩存儲器。
[0051]在各種實(shí)施方式中，計(jì)算裝置700可以是膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、筆記本、超級本、智能電話、平板計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、超級移動PC、移動電話、臺式計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、打印機(jī)、掃描儀、監(jiān)視器、機(jī)頂盒、娛樂控制單元、數(shù)字相機(jī)、便攜式音樂播放器或數(shù)字視頻錄像機(jī)。在其它實(shí)施方式中，計(jì)算裝置700可以是處理數(shù)據(jù)的任何其它電子裝置。
[0052]因此，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例總體上涉及微電子存儲器的制造。微電子存儲器可以是非易失性的，其中即使不加電，存儲器也可以保持存儲的信息。本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及用于非易失性微電子存儲器器件的垂直自旋轉(zhuǎn)移扭矩存儲器元件的制造。這種元件可以用于嵌入式非易失性存儲器中，以用于其非易失性或作為嵌入式動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(eDRAM)的替代。例如，這種元件用于給定技術(shù)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的競爭性單元尺寸(competitive cell size)下的1T-1X存儲器(X=電容器或電阻器)。
[0053]因此，本發(fā)明的實(shí)施例包括具有增強(qiáng)穩(wěn)定性的垂直自旋轉(zhuǎn)移扭矩存儲器(STTM)器件以及制造具有增強(qiáng)穩(wěn)定性的垂直STTM器件的方法。
[0054]在實(shí)施例中，用于磁性隧穿結(jié)的材料層疊置體包括固定磁性層。電介質(zhì)層設(shè)置于固定磁性層上方。自由磁性層設(shè)置于電介質(zhì)層上方。導(dǎo)電氧化物材料層設(shè)置于自由磁性層上。
[0055]在一個(gè)實(shí)施例中，自由磁性層包括鐵/鈷(Fe/Co)原子，并且導(dǎo)電氧化物材料層與自由磁性層之間的界面處的Fe/Co原子的至少一部分被氧化。
[0056]在一個(gè)實(shí)施例中，自由磁性層由CoFeB構(gòu)成，并且導(dǎo)電氧化物材料層與自由磁性層之間的界面為磁性隧穿結(jié)提供垂直磁性分量。
[0057]在一個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)層由氧化鎂(MgO)構(gòu)成，自由磁性層設(shè)置于電介質(zhì)層上，電介質(zhì)層與自由磁性層之間的界面處的Fe/Co原子的至少一部分被氧化，并且電介質(zhì)層與自由磁性層之間的界面為磁性隧穿結(jié)提供第二垂直磁性分量。
[0058]在一個(gè)實(shí)施例中，材料層疊置體還包括設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上的一對或多對交替的磁性層和非磁性層。
[0059]在一個(gè)實(shí)施例中，交替的磁性層和非磁性層分別由鈷(Co)和鈀(Pd)構(gòu)成，Co層設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上，并且導(dǎo)電氧化物材料層與Co層之間的界面為磁性隧穿結(jié)提供第三垂直磁性分量。
[0060]在一個(gè)實(shí)施例中，材料層疊置體還包括設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上的一對或多對交替的磁性層和非磁性層，磁性層設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上，并且導(dǎo)電氧化物材料層與磁性層之間的界面為磁性隧穿結(jié)提供垂直磁性分量。
[0061]在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電氧化物材料層由諸如但不限于鉭的氧化物、In203-x、V02、V203、W02、Sn摻雜的In203 (ITO)和例如In摻雜或Ga摻雜的ZnO、或RuO的材料構(gòu)成。
[0062]在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電氧化物材料層的導(dǎo)電性比電介質(zhì)層的導(dǎo)電性高大致10-1000 倍。
[0063]在一個(gè)實(shí)施例中，磁性隧穿結(jié)是垂直磁性隧穿結(jié)。
[0064]在實(shí)施例中，非易失性存儲器器件包括底部電極。固定磁性層設(shè)置于底部電極上方。電介質(zhì)層設(shè)置于固定磁性層上方。自由磁性層設(shè)置于電介質(zhì)層上方。導(dǎo)電氧化物材料層設(shè)置于自由磁性層上。頂部電極設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上方。晶體管電連接到頂部電極或底部電極、源極線和字線。
[0065]在一個(gè)實(shí)施例中，自由磁性層包括鐵/鈷(Fe/Co)原子，并且導(dǎo)電氧化物材料層與自由磁性層之間的界面處的Fe/Co原子的至少一部分被氧化。
[0066]在一個(gè)實(shí)施例中，自由磁性層由CoFeB構(gòu)成，并且導(dǎo)電氧化物材料層與自由磁性層之間的界面為非易失性存儲器器件提供垂直磁性分量。
[0067]在一個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)層由氧化鎂(MgO)構(gòu)成，自由磁性層設(shè)置于電介質(zhì)層上，電介質(zhì)層與自由磁性層之間的界面處的Fe原子的至少一部分被氧化，并且電介質(zhì)層與自由磁性層之間的界面為非易失性存儲器器件提供第二垂直磁性分量。
[0068]在一個(gè)實(shí)施例中，非易失性存儲器器件還包括設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上、頂部電極下方的一對或多對交替的磁性層和非磁性層。
[0069]在一個(gè)實(shí)施例中，交替的磁性層和非磁性層分別由鈷(Co)和鈀(Pd)構(gòu)成，Co層設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上，并且所述導(dǎo)電氧化物材料層與Co層之間的界面為非易失性存儲器器件提供第三垂直磁性分量。
[0070]在一個(gè)實(shí)施例中，非易失性存儲器器件還包括設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上、頂部電極下方的一對或多對交替的磁性層和非磁性層，磁性層設(shè)置于導(dǎo)電氧化物材料層上，并且導(dǎo)電氧化物材料層與磁性層之間的界面為所述非易失性存儲器器件提供垂直磁性分量。
[0071]在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電氧化物材料層由諸如但不限于鉭的氧化物、In203-x、V02、V203、W02、Sn摻雜的In203 (ITO)和例如In摻雜或Ga摻雜的ZnO、或RuO的材料構(gòu)成。
[0072]在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電氧化物材料層的導(dǎo)電性比電介質(zhì)層的導(dǎo)電性高大致10-1000 倍。
[0073]在一個(gè)實(shí)施例中，非易失性存儲器器件是垂直自旋扭矩轉(zhuǎn)移存儲器(STTM)器件。
[0074]在一個(gè)實(shí)施例中，非易失性存儲器器件還包括設(shè)置于底部電極與固定磁性層之間的反鐵磁性層。
[0075]在實(shí)施例中，制造用于磁性隧穿結(jié)的材料層疊置體的方法包括:在電介質(zhì)層上形成自由磁性層，以及在自由磁性層上形成導(dǎo)電氧化物材料層。
[0076]在一個(gè)實(shí)施例中，形成導(dǎo)電氧化物材料層包括沉積金屬膜，并且然后利用氧消耗所述金屬膜。
[0077]在一個(gè)實(shí)施例中，形成導(dǎo)電氧化物