MTJ CAPPING LAYER STRUCTURE

• Main Author: GOTTWALD, Matthias Georg
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 12.08.2021
• Subjects: ELECTRICITY

A magnetic tunnel junction (MTJ) stack structure having an enhanced write performance and thermal stability (i.e., retention) is provided which can be used as an element/component of a spin-transfer torque (STT) MRAM device. The improved write performance, particularly the write error rate slope as a function of write voltage (Vfrc) which is essential in defining the overdrive voltage needed to successfully write a bit at low write error floors, is provided by a MTJ stack structure in which a zirconium (Zr) cap layer is inserted between a MTJ capping layer and an etch stop layer. L'invention concerne une structure d'empilement de jonction tunnel magnétique (MTJ) ayant une performance d'écriture améliorée et une stabilité thermique (c'est-à-dire, la rétention) qui peut être utilisée en tant qu'élément/composant d'un dispositif MRAM à couple de transfert de spin (STT). La performance d'écriture améliorée, en particulier la pente de taux d'erreur d'écriture en fonction de la tension d'écriture (Vfrc) qui est essentielle pour définir la tension de surmultiplication nécessaire pour écrire avec succès un bit à des niveaux d'erreur d'écriture faibles, est fournie par une structure d'empilement MTJ dans laquelle une couche de recouvrement de zirconium (Zr) est insérée entre une couche de recouvrement de MTJ et une couche d'arrêt de gravure.