[發明專利]電子裝置

有效

• 申請號: 201810251234.1
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108807662B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 金亮坤;鄭求烈;林鐘久;李哉衡
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L43/08
• 分類號: H01L43/08;H01L43/10;G11C11/16
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 郭放;許偉群

電子裝置可以包括半導體存儲器，所述半導體存儲器可以包括：磁隧道結MTJ結構，其包括具有可變磁化方向的自由層、具有固定磁化方向的釘扎層以及介于自由層和釘扎層之間的隧道阻擋層；底層，其設置在MTJ結構下；以及垂直磁各向異性增加層，其設置在底層之下，并且包括具有與底層不同的晶體結構的材料。

相關申請的交叉引用

本專利文件要求于2017年5月4日提交的、申請號為10-2017-0056761、發明名稱為“ELECTRONIC DEVICE(電子裝置)”的韓國專利申請的優先權，其全部內容通過引用結合在本文中。

技術領域

本專利文件涉及存儲電路或存儲器件及其在電子設備或電子系統中的應用。

背景技術

近來，隨著電子設備或電器趨向于小型化、低功耗、高性能、多功能等，需要能夠將信息儲存在諸如計算機、便攜式通信設備等的各種電子設備或電器中的電子裝置，并且已經對這種電子裝置進行了研究和開發。這種電子裝置的示例包括能夠利用根據施加的電壓或電流而在不同的電阻狀態之間切換的特性來儲存數據的電子裝置，并且能夠以各種配置來實現，例如，RRAM(電阻式隨機存取存儲器)、PRAM(相變隨機存取存儲器)、FRAM(鐵電式隨機存取存儲器)、MRAM(磁性隨機存取存儲器)、電熔絲等。

發明內容

本專利文件中所公開的技術包括存儲電路或存儲器件及其在電子裝置或系統中的應用，以及電子裝置的各種實施方式，其中電子裝置包括能夠改善可變電阻元件的特性的半導體存儲器。

一方面，一種電子裝置可以包括半導體存儲器，并且所述半導體存儲器可以包括：MTJ(磁隧道結)結構，其包括具有可變磁化方向的自由層、具有固定磁化方向的釘扎層以及介于自由層和釘扎層之間的隧道阻擋層；底層，其設置在MTJ結構下；以及垂直磁各向異性增加層，其設置在底層之下，并包括具有與底層不同的晶體結構的材料。

上述電子裝置的實施方式可以包括以下的一種或更多種。

底層可以包括具有NaCl的晶體結構的材料。底層可以包括具有NaCl的晶體結構的金屬氧化物。底層可以包括MgO，或ZnO，或其組合。垂直磁各向異性增加層可以包括具有面心立方(FCC)晶體結構的材料。垂直磁各向異性增加層可以包括具有面心立方(FCC)晶體結構的金屬氮化物。垂直磁各向異性增加層可以包括TiN、ZrN、HfN或MoN，或其組合。半導體存儲器還可以包括：緩沖層，其設置在垂直磁各向異性增加層之下，并作用為促進設置在緩沖層之上的層的晶體生長。緩沖層可以包括具有六方密堆積(HCP)晶體結構的材料。緩沖層可以包括Mg、Zr、Hf、Ru或Os，或其組合。

電子裝置還可以包括微處理器，微處理器包括：控制單元，其被配置為從微處理器的外部接收包括命令的信號，并執行命令的提取、解碼或控制微處理器的信號的輸入或輸出；運算單元，其被配置為基于控制單元對命令解碼的結果來執行運算；以及存儲部件，其被配置為儲存用于執行運算的數據、與執行運算的結果相對應的數據或者運算被執行所針對的數據的地址，其中，半導體存儲器是微處理器中的存儲部件的一部分。

電子裝置還可以包括處理器，處理器包括：核心單元，其被配置為利用數據基于從處理器的外部輸入的命令來執行與命令相對應的運算；高速緩沖存儲單元，其被配置為儲存用于執行運算的數據、與執行運算的結果相對應的數據或者運算被執行所針對的數據的地址；以及總線接口，其連接在核心單元與高速緩沖存儲單元之間，并被配置為在核心單元與高速緩沖存儲單元之間傳輸數據，其中，半導體存儲器是處理器中的高速緩沖存儲單元的一部分。