通過注入調(diào)制磁特性以及相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本公開內(nèi)容的實施例描述了與通過注入來調(diào)制磁特性相關(guān)聯(lián)的技術(shù)和配置。在一個實施例中，方法包括：提供具有被布置在襯底上的集成電路(IC)結(jié)構(gòu)的襯底，IC結(jié)構(gòu)包括可磁化材料；將摻雜劑注入可磁化材料的至少一部分；以及使可磁化材料磁化，其中在可磁化材料的注入部分中所述磁化被抑制。可以描述和/或主張其它實施例。
【專利說明】
通過注入調(diào)制磁特性以及相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本公開內(nèi)容的實施例總體上涉及集成電路的領(lǐng)域，更具體而言，涉及與通過注入 來調(diào)制磁特性相關(guān)聯(lián)的技術(shù)和配置。
【背景技術(shù)】
[0002] 集成電路(ic)結(jié)構(gòu)(例如，晶體管)繼續(xù)縮放至較小尺寸以提供具有較好性能的較 小管芯和器件。當(dāng)前，一些1C結(jié)構(gòu)，例如磁性隨機(jī)存取存儲器(MRAM)的位陣列結(jié)構(gòu)，可以包 括磁性材料，該磁性材料通過光刻被圖案化并通過蝕刻被移除以限定MRAM中的磁性材料的 邊界。然而，在使用當(dāng)前圖案化技術(shù)(例如，反應(yīng)離子蝕刻）以納米級精度限定磁性材料的邊 界時可能由于這種蝕刻的損壞效應(yīng)和/或在使磁性材料揮發(fā)中的困難而產(chǎn)生困難。
【附圖說明】
[0003] 通過以下具體描述結(jié)合附圖將容易理解實施例。為了便于此描述，相似的附圖標(biāo) 記指代相似的結(jié)構(gòu)元件。通過舉例的方式而非限制的方式在附圖的圖中對實施例進(jìn)行例 不。
[0004] 圖1示意性地示出根據(jù)一些實施例的晶圓形式和單體化形式的示例管芯的頂視 圖。
[0005] 圖2示意性地示出根據(jù)一些實施例的集成電路(1C)組件的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0006] 圖3a-f示意性地示出根據(jù)一些實施例的在制造的各個階段期間的集成電路（1C) 結(jié)構(gòu)的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0007] 圖4示意性地示出根據(jù)一些實施例的防止可磁化材料的磁化的方法的流程圖。
[0008] 圖5示意性地示出根據(jù)一些實施例的減小磁化材料的磁化的方法的流程圖。
[0009] 圖6示意性地示出根據(jù)一些實施例的可以包括如本文所述的1C結(jié)構(gòu)的示例系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0010] 本公開內(nèi)容的實施例描述了與通過注入來調(diào)制磁特性相關(guān)聯(lián)的技術(shù)和配置。在以 下【具體實施方式】中，參考構(gòu)成【具體實施方式】的一部分的附圖，其中相似的附圖標(biāo)記在通篇 中指代相似的部件，并且其中以其中可以實施本公開內(nèi)容的主題的說明實施例的方式示 出。應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本公開內(nèi)容的范圍的情況下，可以利用其它實施例，并且可以 做出結(jié)構(gòu)變化或邏輯變化。因此，不應(yīng)當(dāng)在限制意義上采用以下【具體實施方式】，并且由所附 權(quán)利要求書及其等效方案來限定實施例的范圍。
[0011] 出于本公開內(nèi)容的目的，短語"A和/或B"表示(A)、（B)或者(A和B)。出于本公開內(nèi) 容的目的，短語"A、B和/或C"表示(A)、（B)、（C)、(A和B)、(A和C)、（B和C)或者(A、B和C)。
[0012] 說明書可以使用基于視角的描述，例如頂部/底部、側(cè)、上方/下方等。這樣的描述 僅用于方便討論，而并非旨在將本文所描述的實施例的應(yīng)用限于任何特定方向。
[0013] 說明書可以使用短語"在實施例中"，其可以表示相同或不同實施例中的一個或多 個。此外，如針對本公開內(nèi)容的實施例所使用的術(shù)語"包含"、"包括"、"具有"等含義相同。
[0014] 可以在本文中使用術(shù)語"與…耦合"及其派生詞。"親合"可以表示以下中的一個或 多個。"耦合"可以表示兩個或更多個元件直接物理接觸或者電接觸。然而，"親合"也可以表 示兩個或更多個元件彼此間接接觸，但是依然相互協(xié)作或者相互作用，并且可以表示一個 或多個其它元件耦合或連接在所述相互耦合的元件之間。術(shù)語"直接耦合"可意指兩個或更 多個元件直接接觸。
[0015] 在各個實施例中，短語"形成、沉積或以其它方式設(shè)置在第二特征上的第一特征" 可以表示第一特征形成、沉積或者設(shè)置在第二特征上方，并且第一特征的至少一部分可以 與第二特征的至少一部分直接接觸(例如，直接物理接觸和/或直接電接觸)或者間接接觸 (例如，在第一特征與第二特征之間具有一個或多個其它特征）。
[0016] 如本文所使用的，術(shù)語"模塊"可以表示以下部件中的一部分或者可以包括以下部 件:專用集成電路(ASIC)、電子電路、處理器(共享、專用或者組）、和/或執(zhí)行一個或多個軟 件程序或固件程序的存儲器(共享、專用或者組）、組合邏輯電路、和/或提供所述功能的其 它適當(dāng)部件。
[0017]圖1示意性地示出根據(jù)一些實施例的晶圓形式10和單體化形式100的示例管芯102 的頂視圖。在一些實施例中，管芯102可以是由半導(dǎo)體材料(例如，硅或其它適當(dāng)材料)組成 的晶圓11中的多個管芯(例如，管芯102、102a、102b)中的一個。多個管芯可以在晶圓11的表 面上形成。管芯中的每個可以是半導(dǎo)體產(chǎn)品的重復(fù)單元，該半導(dǎo)體產(chǎn)品包括根據(jù)本文所述 的技術(shù)調(diào)制的磁性材料。
[0018] 諸如晶體管元件104之類的電路可以在管芯102上形成。晶體管元件104可以包括 例如一個或多個集成電路（1C)結(jié)構(gòu)(例如，圖3a-f的1C結(jié)構(gòu)300)?？梢栽谟糜谶壿嬈骷虼?儲器或其組合的管芯102中包含本文所述的晶體管元件104。在一些實施例中，晶體管元件 104可以是片上系統(tǒng)(SoC)組件的部分。在一些實施例中，晶體管元件104可以表示磁性隨機(jī) 存取存儲器(MRAM)的位陣列結(jié)構(gòu)。盡管橫貫圖1中的管芯102很大一部分而成排地描繪了晶 體管元件104,但是主題并不限于這一方面，并且在管芯102上的晶體管元件104的任何其它 適當(dāng)?shù)牟贾每梢愿鶕?jù)各個實施例來實施。
[0019] 在完成管芯中所包含的半導(dǎo)體產(chǎn)品的制造過程之后，晶圓11可以經(jīng)歷單體化過 程，其中管芯中的每個(例如，管芯102)彼此分離以提供半導(dǎo)體產(chǎn)品的分立"芯片"。晶圓11 可以是各種尺寸中的任一個。在一些實施例中，晶圓11的直徑范圍從大約25.4mm到大約 450mm。在其它實施例中，晶圓11可以包括其它尺寸和/或其它形狀。根據(jù)各個實施例，晶體 管元件104可以被布置在以晶圓形式10或單體化形式100的半導(dǎo)體襯底上。
[0020] 圖2示意性地示出根據(jù)一些實施例的集成電路（1C)組件200的橫截面?zhèn)纫晥D。在一 些實施例中，1C組件200可以包括與封裝襯底121電耦合和/或物理耦合的一個或多個管芯 (在下文中，"管芯102"）。管芯102可以包括如本文所述的晶體管元件(例如，圖1的晶體管元 件104)和/或1C結(jié)構(gòu)（例如，圖3a-f的1C結(jié)構(gòu)300)。在一些實施例中，封裝襯底121可以與電 路板122電耦合，如可見的。
[0021] 管芯102可以代表使用結(jié)合形成互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)器件所使用的半導(dǎo) 體制造技術(shù)由半導(dǎo)體材料(例如，硅)制成的分立產(chǎn)品，該半導(dǎo)體制造技術(shù)例如是薄膜沉積、 光刻法、蝕刻等。在一些實施例中，管芯102可以是下列項、包括下列項或者是下列項的部 分:處理器、存儲器、SoC或ASIC。在一些實施例中，諸如模塑料或底部填充材料(未示出）之 類的電絕緣材料可以包封管芯102的至少一部分和/或管芯互連結(jié)構(gòu)106。
[0022]管芯102可以根據(jù)各種適當(dāng)?shù)呐渲酶浇拥椒庋b襯底121，包括例如如所描繪的在倒 裝芯片構(gòu)件中與封裝襯底121直接耦合。在倒裝芯片構(gòu)件中，管芯102的有源側(cè)S1使用管芯 互連結(jié)構(gòu)1〇6(例如，凸塊、柱或也可以使管芯102與封裝襯底121電耦合的其它適當(dāng)結(jié)構(gòu))附 接到封裝襯底121的表面。管芯10 2的有源側(cè)S1可以包括電路，例如圖1的晶體管元件104和/ 或圖3a-f的IC結(jié)構(gòu)300?？梢耘c有源側(cè)S1相對地布置無源側(cè)S2，如可見的。
[0023]在一些實施例中，管芯互連結(jié)構(gòu)106可以被配置成在管芯與封裝襯底121之間路由 電信號。電信號可以包括例如結(jié)合管芯的操作所使用的功率/地信號和/或輸入/輸出（I/O) 信號。
[0024] 在一些實施例中，封裝襯底121是具有核和/或?qū)臃e層的基于環(huán)氧樹脂的層疊襯 底，例如味之素增強(qiáng)膜(ABF)襯底。在其它實施例中，封裝襯底121可以包括其它適當(dāng)類型的 襯底，包括例如由玻璃、陶瓷或半導(dǎo)體材料形成的襯底。
[0025] 封裝襯底121可以包括被配置成往來于管芯102對電信號進(jìn)行路由的電路由特征。 電路由特征可以包括例如被布置在封裝襯底121的一個或多個表面上的焊盤110或跡線(未 示出）和/或內(nèi)部路由特征(未示出），例如溝槽、過孔或用于將電信號路由通過封裝襯底121 的其它互連結(jié)構(gòu)。例如，在一些實施例中，封裝襯底121可以包括被配置成接收管芯102的相 應(yīng)的管芯互連結(jié)構(gòu)106的電路由特征，例如焊盤(未示出）。
[0026] 電路板122可以是由諸如環(huán)氧樹脂層疊體之類的電絕緣材料組成的印刷電路板 (PCB)。例如，電路板122可以包括由以下材料構(gòu)成的電絕緣層:例如聚四氟乙烯、諸如阻燃 劑4(FR-4)、FR1、棉紙之類的酚醛樹脂棉紙材料和諸如復(fù)合環(huán)氧樹脂材料(CEM)(例如，CEM-1或CEM-3)之類的環(huán)氧樹脂材料或者利用環(huán)氧樹脂預(yù)浸材料來層疊在一起的編織玻璃材 料?？梢酝ㄟ^電絕緣層來形成諸如跡線、溝槽或過孔之類的互聯(lián)結(jié)構(gòu)(未示出），從而將管芯 102的電信號路由通過電路板122。在其它實施例中，電路板122可以由其它適當(dāng)?shù)牟牧蠘?gòu) 成。在一些實施例中，電路板122是母板(例如，圖6的母板602)。
[0027]可以將諸如焊球112之類的封裝級互連件耦合到封裝襯底121上和/或電路板122 上的一個或多個焊盤110,以形成對應(yīng)的焊接接頭，該焊接接頭被配置為在封裝襯底121與 電路板122之間進(jìn)一步路由電信號。焊盤110可以由任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料構(gòu)成，例如金屬，包 括例如鎳(Ni)、鈀(Pd)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)及其組合。在其它實施例中可以使用其它適 當(dāng)?shù)募夹g(shù)，以將封裝襯底121與電路板122物理耦合和/或電耦合。
[0028]在其它實施例中，1C組件200可以包括各種其它適當(dāng)構(gòu)件，例如，包括倒裝芯片和/ 或引線接合構(gòu)件、內(nèi)插件和多芯片封裝構(gòu)件的適當(dāng)組合，該多芯片封裝構(gòu)件包括系統(tǒng)級封 裝（system-in-package)系統(tǒng)（SiP)和/或封裝堆疊(package-〇n-package) (PoP)構(gòu)件。在一 些實施例中，可以使用其它適當(dāng)?shù)募夹g(shù)，以在管芯102與1C組件200的其它部件之間路由電 信號。
[0029]圖3a_f示意性地示出根據(jù)一些實施例的在制造的各個階段期間集成電路（1C)結(jié) 構(gòu)300的橫截面?zhèn)纫晥D。參考圖3a，描繪了在襯底302上形成層的疊置體(例如，層304、306、 308、310)并圖案化掩模層312以便提供在層的疊置體之上的掩模層312中的一個或多個開 口 315之后的1C結(jié)構(gòu)300,其中，掩模層312被布置在層的疊置體上。
[0030]在一些實施例中，襯底302可以是(例如，圖1的管芯102的）半導(dǎo)體襯底，例如硅或 另一適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體材料。1C結(jié)構(gòu)300可以包括被布置在襯底302上的一個或多個磁性基底層 304、被布置在一個或多個磁性基底層上的模板層或隧道勢皇層306、被布置在模板層或隧 道勢皇層306上的磁性層308以及被布置在磁性層308上的勢皇層310。
[0031]根據(jù)各個實施方式，一個或多個磁性基底層304可以被沉積在襯底302上，以促進(jìn) 在隨后的層(例如，隧道勢皇層306)和襯底302之間的粘附。在一些實施例中，一個或多個磁 性基底層304可以包括下列各項中的一個或多個:鉭(Ta)、釕(Ru)、鉑(Pt)、錳(Μη)、鈷(Co)、 鐵(Fe)、鎳(Ni)或硼(B)，包括其合金。在一些實施例中，一個或多個磁性基底層304可以由 在退火/磁化期間被磁化的可磁化材料組成，如進(jìn)一步結(jié)合圖3c所述的。
[0032]隧道勢皇層306可以被沉積在一個或多個磁性基底層304上。在一些實施例中，隧 道勢皇層306可以用作磁特性隧道結(jié)(MTJ)中的隧道勢皇。隧道勢皇層306可以由各種適當(dāng) 的材料組成，該各種適當(dāng)?shù)牟牧习ɡ缪趸V(MgO)、氧化鎂硼(MgBO)、氧化鋁(Al 2〇3)或 其它類似的材料。在一些實施例中，面積電阻(RA)可以根據(jù)隧道勢皇層306的厚度來確定。 在一些實施例中，1C結(jié)構(gòu)300的RA可以是大約10歐姆/μπι 2。在其它實施例中，1C結(jié)構(gòu)300的RA 可以具有其它適當(dāng)?shù)闹怠?br>[0033] 磁性層308可以被沉積在隧道勢皇層306上。根據(jù)各個實施方式，磁性層308可以由 可磁化材料或磁化材料組成，包括例如鐵磁材料。例如，磁性層308可以由鐵磁材料組成，該 鐵磁材料例如是鈷(Co)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、在有或沒有硼(Β)的情況下的Co、Fe、Ni中的兩種 或更多種的合金(例如，CoFe、CoFeB或NiFe)或類似材料。
[0034] 勢皇層310可以被沉積在磁性層308上，以防止或減小下層（例如，層308、306、304) 的氧化。根據(jù)各個實施例，勢皇層310可以由金屬或金屬氮化物組成，例如鉭(Ta)、鈦(Ti)、 氮化鈦(TiN)或類似材料。在一些實施例中，注入劑控制層(未示出）可以被布置在勢皇層 310上，以控制注入劑的深度。例如，注入劑控制層可以包括摻碳氮化硅(SiN)等。
[0035] 根據(jù)各個實施方式，1C結(jié)構(gòu)300可以包括被布置在所描繪的層之間的其它適當(dāng)?shù)?層，或所描繪的層中的每個可以代表多個層。例如，在一些實施例中，可以結(jié)合包括可磁化 材料或磁化材料的其它適當(dāng)?shù)?C結(jié)構(gòu)來使用本文所述的原理來調(diào)制磁特性。在其它實施例 中，在襯底302上的層(例如，層304、306、308、310)可以由其它適當(dāng)?shù)牟牧辖M成。
[0036] 在一些實施例中，掩模層312可以代表具有開口 315的圖案化硬掩模層，形成開口 315以暴露出下層IC結(jié)構(gòu)300的相應(yīng)部分?？梢允褂美绻饪谭ê?或蝕刻工藝來圖案化掩 模層312。在一些實施例中，掩模層312可以由氧化硅(Si0 2)或氮化硅(SiN)或另一適當(dāng)?shù)牟?料組成。
[0037]參考圖3b，描繪了在通過開口 315將摻雜劑注入(例如，由箭頭313所描繪的）1C結(jié) 構(gòu)300的暴露出的部分之后圖3a的1C結(jié)構(gòu)300。1C結(jié)構(gòu)300的注入部分可以包括摻雜劑。例 如，在圖3b中所描繪的實施例中，注入穿過勢皇層310延伸至磁性層308中，以提供被注入劑 摻雜的相應(yīng)的層310、308的部分310a、308a。在一些實施例中，注入劑可以延伸至層306和/ 或?qū)?04中，以提供被注入劑摻雜的這些層的部分。
[0038]注入(例如，磁性層308的）磁性材料可能在磁性材料的原子晶格結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生無序 性，這可以永久地去除注入?yún)^(qū)域中的鐵磁性。在一些實施例中，部分308a、310a可以通過注 入從晶體結(jié)構(gòu)改變?yōu)榉蔷ЫY(jié)構(gòu)。通過使用經(jīng)圖案化的掩模層312,可以在1C結(jié)構(gòu)300中的磁 性材料的選定區(qū)域中（例如，在磁性位陣列的選定區(qū)域中）防止和/或減小磁性。通過注入劑 去除磁性可以持續(xù)，甚至在強(qiáng)磁場存在的情況下使磁性材料退火之后。例如，表1示出對于 各種摻雜劑種類樣本1C結(jié)構(gòu)的磁矩減小的值。在每種情況下，樣本1C結(jié)構(gòu)在注入之后在1特 斯拉磁場下以高于350 °C的溫度被退火2個小時。
[0039]
[0040] 表 1
[0041 ]表1的樣本1C結(jié)構(gòu)包括由Ta組成并具有30埃的厚度的磁性基底層304、由MgO組成 并具有大約10歐姆Aim2的RA的隧道勢皇層306、由Co(60%)Fe(20%)B(20%)組成并具有25 埃的厚度的磁性層308、由Ta組成并具有30埃的厚度的勢皇層310以及被布置在勢皇層310 上的注入劑控制層，注入劑控制層由摻碳SiN組成并具有100埃的厚度。表1列出未接受注入 的對照樣本（"對照"）的磁矩以及摻雜有硼(B)、碳(C)、氮(N)、磷(P)、鍺(Ge)和氙(Xe)的樣 本的數(shù)據(jù)。連同以千電子伏(KeV)為單位的相應(yīng)能量以及以離子/cm 2為單位的注入劑量，列 出了每個種類的以原子質(zhì)量單位(amu)為單位的相應(yīng)的原子質(zhì)量。在注入之后，各種摻雜劑 種類中的每種的樣本1C結(jié)構(gòu)在1特斯拉磁場下以高于350°C的溫度被退火2個小時。使用超 導(dǎo)量子干涉器件(SQUID)以體積磁化為單位(emu/立方厘米)來測量磁矩。在表1的最右邊的 列中示出了注入種類種的每個相對于對照樣本的％力矩減小。
[0042]根據(jù)各個實施例，可以將B、C、N、P、Ge、氧(0)、Xe或類似材料中的一種多種注入磁 性材料(例如，圖3b的磁性層308)。在其它實施例中，1C結(jié)構(gòu)300的磁性材料可摻雜有其它適 當(dāng)?shù)姆N類。
[0043]盡管摻雜部分310a、308a的剖面在附圖中被描繪為矩形，但是在其它實施例中，部 分310a、308a可以具有其它適當(dāng)形狀的剖面。盡管注入(例如，箭頭313)被描繪為基本上垂 直于圖3b中的層308、310的表面，但是在其它實施例中，注入可以從其它角度接近。
[0044]參考圖3c，描繪了在使1C結(jié)構(gòu)300的可磁化材料磁化之后圖3b的1C結(jié)構(gòu)300。例如， 在一些實施例中，可以結(jié)合磁場的施加（例如，由線333指示）來使用退火過程(例如，由線 323指示的熱），以使1C結(jié)構(gòu)的可磁化材料(例如，磁性層308和/或一個或多個磁性基底層 304)磁化。在一些實施例中，在圖3b的注入部分308a、310a中磁化被抑制（例如，減小或防 止），以使得在圖3c的相應(yīng)部分308b、310b中磁化被抑制。在磁化之后，圖3c的部分308b、 310b的磁矩可以基本上或顯著地小于磁性層308和勢皇層310的其它部分的磁矩。在一些實 施例中，磁化過程可以設(shè)置易磁化軸和相鄰材料之間的接合劑磁性銷連接（cement magnetic pinning)。在一些實施例中，磁化過程可以包括在施加磁場的同時使1C結(jié)構(gòu)300 在升高溫度下退火。例如，退火過程可以包括施加大于300 °C的溫度，同時施加~1特斯拉的 磁場。在其它實施例中，磁化過程可以包括其它適當(dāng)?shù)臏囟?、磁場或其它適當(dāng)?shù)倪^程。
[0045] 參考圖3d，描繪了在經(jīng)圖案化的掩模層312的側(cè)壁上形成間隔體314之后圖3c的1C 結(jié)構(gòu)300,如可見的?？梢允褂眠m當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成間隔體314,該適當(dāng)?shù)募夹g(shù)包括圖案化工藝 例如光刻法和/或蝕刻工藝。在一些實施例中，位大小可以至少部分地由跨越掩模層312中 的開口 315的臨界尺寸(CD)來確定。間隔體314可以通過允許蝕刻以較小的精度在CD控制和 蝕刻偏置控制上繼續(xù)來便于隨后的蝕刻(例如，如關(guān)于圖3e所述的）。
[0046] 間隔體314可以由各種適當(dāng)?shù)牟牧现械娜我环N組成，該各種適當(dāng)?shù)牟牧习ɡ?氮化硅(SiN)、碳化硅(SiC)、金屬氧化物電介質(zhì)例如氧化鋁(Al 2〇3)、氧化鉿(Hf02)、氧化鉭 (Ta2〇2)或類似材料。在其它實施例中，間隔體314可以由其它適當(dāng)?shù)牟牧辖M成或可以根本不 被使用。
[0047]參考圖3e，描繪了在執(zhí)行蝕刻過程以移除通過掩模層312中的開口 315的1C結(jié)構(gòu) 300的材料之后圖3d的1C結(jié)構(gòu)300,如可見的。包括部分308b和310b的部分的層的疊置體 304、306、308、310的部分可以在蝕刻期間被移除以在襯底302上形成開口325和柱350，其在 一些實施例中可以與MRAM的位相對應(yīng)。蝕刻過程可以包括移除1C結(jié)構(gòu)300的材料的任何適 當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)作用或技術(shù)，包括例如反應(yīng)離子蝕刻。在其它實施例中，可以使用其它適當(dāng)?shù)奈g刻 過程。
[0048]在一些實施例中，與具有相對較高的磁矩的層308和310的其它部分相比，具有相 對較低的磁矩的部分308b和310b可以在蝕刻過程期間更容易被移除。在一些實施例中，注 入可以以納米級精度限定1C結(jié)構(gòu)300的哪些區(qū)域是有源的（例如，磁化的）以及哪些區(qū)域不 是有源的（例如，基本上不具有磁矩，或具有比磁化區(qū)域基本上較低的磁矩）。例如，得到的 1C結(jié)構(gòu)300的柱350中的每個都可以包括具有相對較高的磁矩的層308、310的部分以及具有 相對較低的磁矩的部分308b和310b，其中在較多磁性部分與較少磁性部分之間的邊界由注 入限定。
[0049] 參考圖3f，描繪了在柱350中的每個的層的疊置體304、306、308、310上形成電極 318之后圖3e的1C結(jié)構(gòu)300,如可見的。在一些實施例中，圖3e的柱350之間的開口325可以填 充有電介質(zhì)材料316,并且可以使用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)(包括例如公知的圖案化工藝和平面化 工藝)在層的疊置體304、306、308、310上形成電極318。在一些實施例中，電極318可以包括 金屬過孔結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，電介質(zhì)材料316可以與具有比磁性層308和勢皇層310的磁 矩小的磁矩的注入部分308b、31 Ob直接接觸。
[0050]電極318可以由各種適當(dāng)?shù)牟牧现械娜我环N組成，該各種適當(dāng)?shù)牟牧习ǜ鞣N金 屬中的任一種。電介質(zhì)材料316可以由各種適當(dāng)?shù)牟牧现械娜我环N組成，該各種適當(dāng)?shù)牟牧?包括例如低k電介質(zhì)材料例如Si0 2、Si0CN或類似材料。在其它實施例中，電極318和電介質(zhì) 材料316可以由其它適當(dāng)?shù)牟牧辖M成。
[0051]圖4示意性地示出根據(jù)一些實施例的防止可磁化材料的磁化的方法400的流程圖。 方法400可以與結(jié)合圖1、圖2和/或圖3a-f所述的技術(shù)一致，反之亦然。
[0052]在402處，方法400可以包括提供具有被布置在襯底上的集成電路（1C)結(jié)構(gòu)(例如， 圖3a的1C結(jié)構(gòu)）的襯底(例如，圖3a的襯底302 )，1C結(jié)構(gòu)包括可磁化材料(例如，圖3a的磁性 層308)。在一些實施例中，提供具有1C結(jié)構(gòu)的襯底可以包括形成1C結(jié)構(gòu)。例如，可以通過以 下步驟來形成1C結(jié)構(gòu):在襯底上沉積一個或多個磁性基底層(例如，圖3a的一個或多個磁性 基底層304)、在一個或多個磁性基底層上沉積隧道勢皇層(例如，圖3a的隧道勢皇層306)、 在隧道勢皇層上沉積磁性層(例如，圖3a的磁性層308)以及在磁性層上沉積勢皇層(例如， 圖3a的勢皇層310)。在其它實施例中，1C結(jié)構(gòu)可以包括可磁化材料的其它布置或配置。 [0053]在404處，方法400可以包括圖案化掩模層(例如，圖3a的掩模層312)以暴露出1C結(jié) 構(gòu)的至少一部分。例如，掩模層可以包括掩模層，其被沉積在1C結(jié)構(gòu)上并被圖案化具有開口 (例如，開口 315)以暴露出1C結(jié)構(gòu)的下層部分。
[0054] 在406處，方法400可以包括將摻雜劑注入(例如，圖3b中的箭頭313指示)可磁化材 料的至少一部分。在一些實施例中，在經(jīng)圖案化的掩模層中的開口可以被配置成以納米級 精度限定1C結(jié)構(gòu)的哪些區(qū)域接收注入劑。例如，可以僅在經(jīng)圖案化的掩模層中的開口下面 的1C結(jié)構(gòu)的暴露出的部分中執(zhí)行注入。
[0055]在408處，方法400可以包括使可磁化材料磁化。在一些實施例中，可以通過在磁場 (例如，由圖3c的線333指示)存在的情況下使可磁化材料退火(例如，由圖3c的線323指示） 來執(zhí)行磁化。在其它實施例中，可以使用其它適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來使可磁化材料磁化。根據(jù)各個實 施例，可以在可磁化材料的注入部分(例如，圖3b的部分308a、310a)中抑制磁化。就這一點 而言，可以防止一些可磁化材料的磁化。
[0056]在410處，方法400可以包括執(zhí)行蝕刻過程以移除1C結(jié)構(gòu)的暴露出的部分。例如，在 一些實施例中，可以在經(jīng)圖案化的掩模層中的開口的側(cè)壁上形成間隔體(例如，圖3d的間隔 體314)，以便有助于移除通過開口的1C結(jié)構(gòu)的部分。在一些實施例中，蝕刻過程可以在包括 1C結(jié)構(gòu)的層（例如，圖3e的層304、306、308和310)的柱（例如，圖3e的柱350)之間形成開口 (例如，開口 325)。
[0057] 在412處，方法400可以包括在1C結(jié)構(gòu)上形成電極(例如，圖3f的電極318)。在一些 實施例中，掩模層可以被移除，并且電介質(zhì)材料(例如，圖3f的電介質(zhì)材料316)可以被沉積 以填充柱之間的開口。電介質(zhì)材料可被平面化，并且另一電介質(zhì)材料可以被沉積在1C結(jié)構(gòu) 上并被圖案化以允許將電極材料沉積到1C結(jié)構(gòu)上。在一些實施例中，電極可以是磁性存儲 器的位線或另一電極。
[0058]圖5示意性地示出根據(jù)一些實施例減小磁化材料的磁化的方法500的流程圖。方法 500可以與結(jié)合圖1-4所述的實施例一致，反之亦然。
[0059]在502處，方法500可以包括提供具有被布置在襯底上的集成電路（1C)結(jié)構(gòu)(例如， 圖3a的1C結(jié)構(gòu)300)的襯底(例如，圖3a的襯底302 )，1C結(jié)構(gòu)包括可磁化材料(例如，圖3a的磁 性層308)。可以根據(jù)結(jié)合方法400的402所述的技術(shù)來執(zhí)行502處的提供具有1C結(jié)構(gòu)的襯底。 [0060] 在504處，方法500可以包括使可磁化材料磁化?？梢愿鶕?jù)結(jié)合方法400的408處的 行為所述的技術(shù)來執(zhí)行504處的行為。
[00611 在506處，方法500可以包括圖案化掩模層，以暴露出1C結(jié)構(gòu)的至少一部分。在506 處的行為可以與結(jié)合方法400的404處的行為所述的實施例一致。
[0062]在508處，方法500可以包括將摻雜劑注入磁化材料的至少一部分。在508處的行為 可以與結(jié)合方法400的406處的行為所述的實施例一致。根據(jù)各個實施例，注入可以減小在 磁化材料的注入部分中的磁矩。就這一點而言，可以減小磁化材料的磁化。
[0063]在510處，方法500可以包括執(zhí)行蝕刻過程以移除1C結(jié)構(gòu)的暴露出的部分。在510處 的行為可以與結(jié)合方法400的410處的行為所述的實施例一致。
[0064] 在512處，方法500可以包括在1C結(jié)構(gòu)上形成電極。在512處的行為可以與結(jié)合方法 400的412處的行為所述的實施例一致。
[0065]各個操作以最有助于理解所要求保護(hù)的主題的方式被依次描述為多個分立操作。 然而，描述的順序不應(yīng)被解釋為暗示這些操作必須是順序相關(guān)的。例如，根據(jù)各個實施例， 可以在508處的注入之前并且在506處的圖案化掩模層之后來執(zhí)行504處的使可磁化材料磁 化。在其它實施例中，可以在方法400的410或412處的行為之后執(zhí)行在408處的使可磁化材 料磁化。
[0066]本公開內(nèi)容的實施方式可以被實施為使用任何適當(dāng)?shù)挠布?或軟件來如所期望 的進(jìn)行配置的系統(tǒng)。圖6示意性地示出根據(jù)一些實施例的可以包括如本文所述的1C結(jié)構(gòu)(例 如，圖3a-f的1C結(jié)構(gòu)300)的示例系統(tǒng)(例如，計算設(shè)備600)。計算設(shè)備600可以容納(例如，在 殼體608中）板，例如母板602。母板602可以包括多個部件，包括但不限于處理器604和至少 一個通信芯片606。處理器604可以物理耦合和電耦合到母板602。在一些實施方式中，至少 一個通信芯片606也可以物理耦合和電耦合到母板602。在其它實施方式中，通信芯片606可 以是處理器604的部分。
[0067]取決于其應(yīng)用，計算設(shè)備600可以包括可以或可以不物理耦合和電耦合到母板602 的其它部件。這些其它部件可以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)、閃存、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)設(shè)備、羅盤、蓋革計數(shù)器、加速度計、陀螺儀、揚聲器、照相機(jī)和大容量存儲設(shè)備 (例如，硬盤驅(qū)動器、光盤(⑶）、數(shù)字通用盤(DVD)等）。
[0068]通信芯片606可以實現(xiàn)用于往來于計算設(shè)備600而進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸?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使用穿過非固態(tài)介質(zhì)的調(diào)制電磁輻射來傳送 數(shù)據(jù)的電路、設(shè)備、系統(tǒng)、方法、技術(shù)、通信信道等等。該術(shù)語并非暗示相關(guān)聯(lián)的設(shè)備不包含 任何線，盡管在一些實施例中相關(guān)聯(lián)的設(shè)備可能不包含任何線。通信芯片606可以實現(xiàn)多個 無線標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議中的任何標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議，包括但不限于電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)標(biāo)準(zhǔn)， 電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE)標(biāo)準(zhǔn)包括Wi-Fi (IEEE 802.11族）、IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)（例如， IEEE 802.16-2005修正）、長期演進(jìn)（LTE)項目以及任意修正、更新和/或修訂（例如，先進(jìn) LTE項目、超移動寬帶（UMB)項目（也稱為"3GPP2"）等）。IEEE 802.16兼容寬帶無線接入 (BWA)網(wǎng)絡(luò)通常指WiMAX網(wǎng)絡(luò)(代表微波存取全球互通的首字母縮略詞），其是用于通過針對 IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)的一致性和互通性測試的產(chǎn)品的認(rèn)證標(biāo)志。通信芯片606可以根據(jù)以下來 進(jìn)行操作:全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、通用無線分組業(yè)務(wù)(GPRS)、通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)、 高速分組接入(HSPA)、演進(jìn)型HSPA(E-HSPA)或者LTE網(wǎng)絡(luò)。通信芯片606可以根據(jù)以下來進(jìn) 行操作:數(shù)據(jù)增強(qiáng)型GSM演進(jìn)(EDGE)、GSM EDGE無線接入網(wǎng)絡(luò)(GERAN)、通用陸地?zé)o線接入網(wǎng) 絡(luò)（UTRAN)或者演進(jìn)型UTRAN(E-UTRAN)。通信芯片606可以根據(jù)以下進(jìn)行操作：碼分多址 (CDMA)、時分多址(TDMA)、數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)、演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-D0)及其派生物，以 及被指定為3G、4G、5G及以上的任意其它的無線協(xié)議。在其它實施例中，通信芯片606可以根 據(jù)其它無線協(xié)議來進(jìn)行操作。
[0069] 計算設(shè)備600可以包括多個通信芯片606。例如，第一通信芯片606可專用于較短距 離的無線通信(例如，Wi-Fi和藍(lán)牙），而第二通信芯片606可專用于較長距離的無線通信，例 如 GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO 等。
[0070] 計算設(shè)備600的處理器604可以包括具有帶有如本文所述被調(diào)制的磁特性的材料 (例如，圖3a-f的1C結(jié)構(gòu)300)的管芯(例如，圖1-2的管芯102)。例如，圖1-2的管芯102可以被 安裝在封裝組件中，其被安裝在母板602上。術(shù)語"處理器"可以指代對來自寄存器和/或存 儲器的電子數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以將該電子數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以被儲存在寄存器和/或存儲器中的其 它電子數(shù)據(jù)的任何設(shè)備或設(shè)備的一部分。
[0071] 通信芯片606還可以包括具有帶有如本文所述被調(diào)制的磁特性的材料（例如，圖 3a-f的1C結(jié)構(gòu)300)的管芯（例如，圖1-2的管芯102)。在其它實施方式中，容納在計算設(shè)備 600內(nèi)的另一部件(例如，存儲器設(shè)備或另一集成電路設(shè)備)可以包含具有帶有如本文所述 被調(diào)制的磁特性的材料(例如，圖3a-f的1C結(jié)構(gòu)300)的管芯(例如，圖1-2的管芯102)。
[0072] 在各個實施方式中，計算設(shè)備600可以是移動計算設(shè)備、膝上型計算機(jī)、上網(wǎng)本計 算機(jī)、筆記本計算機(jī)、超級本計算機(jī)、智能電話、平板計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、超移動 PC、移動電話、臺式計算機(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)字照 相機(jī)、便攜式音樂播放器或數(shù)字視頻記錄器。在其它實施方式中，計算設(shè)備600可以是處理 數(shù)據(jù)的任何其它電子設(shè)備。
[0073] 實例
[0074] 根據(jù)各個實施例，本公開內(nèi)容描述了一種方法。方法的實例1包括:提供具有被布 置在襯底上的集成電路（IC)結(jié)構(gòu)的襯底，IC結(jié)構(gòu)包括可磁化材料;將摻雜劑注入可磁化材 料的至少一部分；以及使可磁化材料磁化，其中在可磁化材料的注入部分中所述磁化被抑 制。實例2可以包括實例1的方法，其中襯底是半導(dǎo)體襯底，該方法還包括形成1C結(jié)構(gòu)，其中 所述形成1C結(jié)構(gòu)包括沉積可磁化材料以形成磁性存儲器的磁性層，可磁化材料包括選自由 鈷(Co)、鐵(Fe)、鎳(Ni)及在有或沒有硼(B)的情況下Co、Fe或Ni中的兩種或更多種的合金 構(gòu)成的組的金屬。實例3可以包括實例2的方法，其中形成IC結(jié)構(gòu)還包括:在襯底上沉積一個 或多個磁性基底層;在一個或多個磁性基底層上沉積隧道勢皇層；以及在磁性層上沉積勢 皇層，其中可磁化材料被沉積在隧道勢皇層上。實例4可以包括實例1-3中的任一項的方法， 其中所述注入包括:將選自由硼(B)、碳(C)、氮(N)、氧(0)、磷(P)、鍺(Ge)和氙(Xe)構(gòu)成的組 的摻雜劑注入1C結(jié)構(gòu)的至少一部分。實例5可以包括實例1-3中的任一項的方法，還包括:在 1C結(jié)構(gòu)上沉積掩模層以及圖案化掩模層以暴露出1C結(jié)構(gòu)的部分，其中所述注入包括注入1C 結(jié)構(gòu)的暴露出的部分。實例6可以包括實例5的方法，還包括:執(zhí)行蝕刻過程以移除1C結(jié)構(gòu)的 暴露出的部分的材料。實例7可以包括實例1-3中的任一項的方法，其中通過在存在磁場的 情況下使可磁化材料退火來執(zhí)行所述磁化。
[0075] 根據(jù)各個實施方式，本公開內(nèi)容描述了另一方法。另一方法的實例8包括:提供具 有被布置在襯底上的集成電路（1C)結(jié)構(gòu)的襯底，1C結(jié)構(gòu)包括可磁化材料;使可磁化材料磁 化；以及將摻雜劑注入磁化材料的至少一部分，以減小磁化材料的注入部分中的磁矩。實例 9可以包括實例8的方法，其中襯底是半導(dǎo)體襯底，該方法還包括形成1C結(jié)構(gòu)，其中所述形成 1C結(jié)構(gòu)包括沉積可磁化材料以形成磁性存儲器的磁性層，可磁化材料包括選自由鈷(Co)、 鐵(Fe)、鎳(Ni)及在有或沒有硼(B)的情況下Co、Fe、Ni中的兩種或更多種的合金構(gòu)成的組 的金屬。實例10可以包括實例9的方法，其中形成1C結(jié)構(gòu)還包括:在襯底上沉積一個或多個 磁性基底層;在一個或多個磁性基底層上沉積隧道勢皇層；以及在磁性層上沉積勢皇層，其 中可磁化材料被沉積在隧道勢皇層上。實例11可以包括實例8-10中的任一項的方法，其中 所述注入包括將選自由硼(B)、碳(C)、氮(N)、氧(0)、磷(P)、鍺(Ge)和氙(Xe)構(gòu)成的組的摻 雜劑注入1C結(jié)構(gòu)的至少一部分。實例12可以包括實例8-10中的任一項的方法，還包括:在1C 結(jié)構(gòu)上沉積掩模層以及圖案化掩模層以暴露出1C結(jié)構(gòu)的部分，其中所述注入包括注入1C結(jié) 構(gòu)的暴露出的部分。實例13可以包括實例12的方法，還包括:執(zhí)行蝕刻過程以移除1C結(jié)構(gòu)的 暴露出的部分的材料。實例14可以包括實例8-10中的任一項的方法，其中通過在存在磁場 的情況下使可磁化材料退火來執(zhí)行所述磁化。
[0076] 根據(jù)各個實施例，本公開內(nèi)容描述了一種裝置。裝置的實例15可以包括襯底和被 布置在襯底上的集成電路（I C)結(jié)構(gòu)，1C結(jié)構(gòu)包括磁性層，其中磁性層具有被注入有摻雜劑 的第一部分和未被注入有摻雜劑的第二部分，且第一部分的磁矩小于第二部分的磁矩。實 例16可以包括實例15的裝置，其中磁性層包括選自由鈷(Co)、鐵(Fe)、鎳(Ni)及在有或沒有 硼(B)的情況下Co、Fe、Ni中的兩種或更多種的合金構(gòu)成的組的金屬。實例17可以包括實例 15的裝置，其中襯底是半導(dǎo)體襯底，并且1C結(jié)構(gòu)還包括:被布置在半導(dǎo)體襯底上的一個或多 個磁性基底層;被布置在一個或多個磁性基底層上的隧道勢皇層；以及被布置在磁性層上 的勢皇層，其中磁性層被布置在隧道勢皇層上。實例18可以包括實例15-17中的任一項的裝 置，還包括:與磁性層的第一部分直接接觸的電介質(zhì)材料。實例19可以包括實例15-17中的 任一項的裝置，還包括:被布置在磁性層上的電極。實例20可以包括實例15-17中的任一項 的裝置，其中磁性層的第一部分基本上不具有磁矩。
[0077] 根據(jù)各個實施例，本公開內(nèi)容描述了一種系統(tǒng)(例如，計算設(shè)備）。計算設(shè)備的實例 21可以包括電路板以及與電路板耦合的管芯，管芯包括襯底以及被布置在襯底上的集成電 路（1C)結(jié)構(gòu)，1C結(jié)構(gòu)包括磁性層，其中磁性層具有被注入有摻雜劑的第一部分以及未被注 入有摻雜劑的第二部分，且第一部分的磁矩小于第二部分的磁矩。實例22可以包括實例21 的計算設(shè)備，其中管芯包括磁性隨機(jī)存取存儲器(MRAM)，且計算設(shè)備是移動計算設(shè)備，包括 以下各項中的一個或多個: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)設(shè)備、羅盤、蓋革計數(shù)器、加速度 計、陀螺儀、揚聲器和照相機(jī)。
[0078] 各個實施例可以包括上述實施例(包括以結(jié)合的方式(和）以上（例如，"和"可以是 "和/或"）所述實施例的替代(或)實施例）的任何適當(dāng)組合。此外，一些實施例可以包括一個 或多個制造物品（例如，非暫時性計算機(jī)可讀介質(zhì)），其具有被存儲在其上的指令，指令在被 執(zhí)行時導(dǎo)致上述實施例中的任一個的行為。而且，一些實施例可以包括具有用于執(zhí)行上述 實施例的各個操作的任何適當(dāng)模塊的裝置或系統(tǒng)。
[0079] 所示實施方式的以上說明（包括在摘要中所述的內(nèi)容)并非旨在使詳盡的或?qū)⒈?公開內(nèi)容的實施例限制到所公開的精確形式。雖然僅僅出于例證性目的在本文中描述了特 定實施方式和實例，但是在本公開內(nèi)容的范圍內(nèi)各種等效修改是可能的，如本領(lǐng)域技術(shù)人 員將認(rèn)識到的。
[0080]可以根據(jù)以上具體說明對本公開內(nèi)容的實施例做出這些修改。在所附權(quán)利要求中 使用的術(shù)語不應(yīng)被解釋為將本公開內(nèi)容的各個實施例限制到說明書和權(quán)利要求中所公開 的特定實施方式。相反，完全由所附權(quán)利要求書來確定該范圍，應(yīng)根據(jù)已確立的權(quán)利要求的 解釋原則來解釋權(quán)利要求書。
【主權(quán)項】
1. 一種方法，包括： 提供具有集成電路（1C)結(jié)構(gòu)的襯底，所述1C結(jié)構(gòu)被布置在所述襯底上，所述1C結(jié)構(gòu)包 括可磁化材料； 將摻雜劑注入所述可磁化材料的至少一部分；以及 使所述可磁化材料磁化，其中在所述可磁化材料的注入部分中所述磁化被抑制。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述襯底是半導(dǎo)體襯底，所述方法還包括： 形成所述1C結(jié)構(gòu)，其中所述形成所述1C結(jié)構(gòu)包括沉積所述可磁化材料以形成磁性存儲 器的磁性層，所述可磁化材料包括選自由鈷(Co)、鐵(Fe)、鎳(Ni)及在有或沒有硼(B)的情 況下Co、Fe或Ni中的兩種或更多種的合金構(gòu)成的組的金屬。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中形成所述1C結(jié)構(gòu)還包括： 在所述襯底上沉積一個或多個磁性基底層； 在所述一個或多個磁性基底層上沉積隧道勢皇層；以及 在所述磁性層上沉積勢皇層，其中所述可磁化材料被沉積在所述隧道勢皇層上。4. 如權(quán)利要求1-3中的任一項所述的方法，其中所述注入包括:將選自由硼(B)、碳(C)、 氮(N)、氧(0)、磷(P)、鍺(Ge)和氙(Xe)構(gòu)成的組的摻雜劑注入所述1C結(jié)構(gòu)的至少一部分。5. 如權(quán)利要求1-3中的任一項所述的方法，還包括： 在所述1C結(jié)構(gòu)上沉積掩模層；以及 圖案化所述掩模層，以暴露出所述1C結(jié)構(gòu)的部分，其中所述注入包括注入所述1C結(jié)構(gòu) 的暴露出的部分。6. 如權(quán)利要求5所述的方法，還包括： 執(zhí)行蝕刻過程，以移除所述1C結(jié)構(gòu)的暴露出的部分的材料。7. 如權(quán)利要求1-3中的任一項所述的方法，其中通過在存在磁場的情況下使所述可磁 化材料退火來執(zhí)行所述磁化。8. 一種方法，包括： 提供具有集成電路（1C)結(jié)構(gòu)的襯底，所述1C結(jié)構(gòu)被布置在所述襯底上，所述1C結(jié)構(gòu)包 括可磁化材料； 使所述可磁化材料磁化；以及 將摻雜劑注入所述可磁化材料的至少一部分，以減小所述可磁化材料的注入部分中的 磁矩。9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述襯底是半導(dǎo)體襯底，所述方法還包括： 形成所述1C結(jié)構(gòu)，其中所述形成所述1C結(jié)構(gòu)包括沉積所述可磁化材料以形成磁性存儲 器的磁性層，所述可磁化材料包括選自由鈷(Co)、鐵(Fe)、鎳(Ni)及在有或沒有硼(B)的情 況下Co、Fe或Ni中的兩種或更多種的合金構(gòu)成的組的金屬。10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中形成所述1C結(jié)構(gòu)還包括： 在所述襯底上沉積一個或多個磁性基底層； 在所述一個或多個磁性基底層上沉積隧道勢皇層；以及 在所述磁性層上沉積勢皇層，其中所述可磁化材料被沉積在所述隧道勢皇層上。11. 如權(quán)利要求8-10中的任一項所述的方法，其中所述注入包括將選自由硼（B)、碳 (C)、氮(N)、氧(0)、磷(P)、鍺(Ge)和氙(Xe)構(gòu)成的組的摻雜劑注入所述1C結(jié)構(gòu)的至少一部 分。12. 如權(quán)利要求8-10中的任一項所述的方法，還包括： 在所述1C結(jié)構(gòu)上沉積掩模層；以及 圖案化所述掩模層，以暴露出所述1C結(jié)構(gòu)的部分，其中所述注入包括注入所述1C結(jié)構(gòu) 的暴露出的部分。13. 如權(quán)利要求12所述的方法，還包括： 執(zhí)行蝕刻過程，以移除所述1C結(jié)構(gòu)的暴露出的部分的材料。14. 如權(quán)利要求8-10中的任一項所述的方法，其中通過在存在磁場的情況下使所述可 磁化材料退火來執(zhí)行所述磁化。15. -種裝置，包括： 襯底；以及 集成電路(1C)結(jié)構(gòu)，所述1C結(jié)構(gòu)被布置在所述襯底上，所述1C結(jié)構(gòu)包括磁性層，其中： 所述磁性層具有被注入有摻雜劑的第一部分和未被注入有所述摻雜劑的第二部分;并 且 所述第一部分的磁矩小于所述第二部分的磁矩。16. 如權(quán)利要求15所述的裝置，其中： 所述磁性層包括選自由鈷(Co)、鐵(Fe)、鎳(Ni)及在有或沒有硼(B)的情況下Co、Fe或 Ni中的兩種或更多種的合金構(gòu)成的組的金屬。17. 如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述襯底是半導(dǎo)體襯底，并且所述1C結(jié)構(gòu)還包括： 一個或多個磁性基底層，所述一個或多個磁性基底層被布置在所述半導(dǎo)體襯底上； 隧道勢皇層，所述隧道勢皇層被布置在所述一個或多個磁性基底層上；以及 勢皇層，所述勢皇層被布置在所述磁性層上，其中所述磁性層被布置在所述隧道勢皇 層上。18. 如權(quán)利要求15-17中的任一項所述的裝置，還包括： 電介質(zhì)材料，所述電介質(zhì)材料與所述磁性層的所述第一部分直接接觸。19. 如權(quán)利要求15-17中的任一項所述的裝置，還包括： 電極，所述電極被布置在所述磁性層上。20. 如權(quán)利要求15-17中的任一項所述的裝置，其中，所述磁性層的所述第一部分基本 上不具有磁矩。21. -種計算設(shè)備，包括： 電路板；以及 管芯，所述管芯與所述電路板耦合，所述管芯包括： 襯底；以及 集成電路(1C)結(jié)構(gòu)，所述1C結(jié)構(gòu)被布置在所述襯底上，所述1C結(jié)構(gòu)包括磁性層，其中： 所述磁性層具有被注入有摻雜劑的第一部分和未被注入有所述摻雜劑的第二部分;并 且 所述第一部分的磁矩小于所述第二部分的磁矩。22. 如權(quán)利要求21所述的計算設(shè)備，其中： 所述管芯包括磁性隨機(jī)存取存儲器(MRAM);并且
【文檔編號】G11C11/15GK106030717SQ201480076166
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年3月28日
【發(fā)明人】C·J·威甘德, M·T·拉赫曼, O·戈隆茨卡, A·H·加哈吉爾達(dá)爾, M·陸
【申請人】英特爾公司