MAGNETIC ELECTRONIC DEVICE

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

美國

專利申請案號

14/063,301

專利證號

US 9,123,887

專利獲證名稱

MAGNETIC ELECTRONIC DEVICE

專利所屬機關 (申請機關)

國立清華大學

獲證日期

2015/09/01

技術說明

本發明係關於一種磁性電子裝置及其製造方法，特別關於一種可調整自由層之磁性質的磁性電子裝置及其製造方法。如何提供一種磁性電子裝置及其製造方法，可提高鈷鐵硼層/氧化層雙層結構之飽和磁化量及垂直異向性，並可大幅提升鈷鐵硼層（磁性層）的熱穩定性，是一個重要課題。 【發明內容】 有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種可提高鈷鐵硼層/氧化層雙層結構之飽和磁化量及垂直異向性，並可大幅提升鈷鐵硼層（磁性層）的熱穩定性之磁性電子裝置及其製造方法。 為達上述目的，本發明提出一種磁性電子裝置包括一基板、一緩衝層、一第一鈷鐵硼層、一第一金屬氧化層以及一覆蓋層。緩衝層設置於基板之上。第一鈷鐵硼層設置於緩衝層之上。第一金屬氧化層設置於第一鈷鐵硼層之上。覆蓋層設置於第一金屬氧化層之上，並覆蓋於第一金屬氧化層之上。 為達上述目的，本發明更提出一種磁性電子裝置的製造方法包括提供一基板、形成一緩衝層基板之上、形成一第一鈷鐵硼層於緩衝層之上、形成一第一金屬氧化層於第一鈷鐵硼層之上、形成一覆蓋層於第一金屬氧化層之上，並覆蓋於第一金屬氧化層之上，以及進行一快速升溫退火製程。 在本發明之一實施例中，緩衝層之材質包含鉑、鈀、鉭、或其組合。 在本發明之一實施例中，覆蓋層之材質包含鎂、鋁、鈦、或其組合。 在本發明之一實施例中，覆蓋層的厚度係介於1奈米至6奈米之間。 在本發明之一實施例中，磁性電子裝置係經由一快速升溫退火製程。 在本發明之一實施例中，快速升溫退火製程的溫度係介於300℃至400℃之間，持溫時間為5分鐘。 承上所述，因本發明之磁性電子裝置及其製造方法中，係透過一覆蓋層形成於第一金屬氧化層之上，並覆蓋於第一金屬氧化層之上。藉此，高反應性的覆蓋層可收容擴散出來多餘的氧原子及錋原子，因此可提高鈷鐵硼層/氧化層雙層結構之飽和磁化量及垂直異向性，並可大幅提升鈷鐵硼層（磁性層）的熱穩定性。 A magnetic electronic device includes a substrate, a buffer layer, a first CoFeB layer, a first metal oxidation layer and a capping layer. The buffer layer is disposed on the substrate. The first CoFeB layer is disposed on the buffer layer. The first metal oxidation layer is disposed on the first CoFeB layer. The capping layer is disposed on the first metal oxidation and covered on the first metal oxidation layer. The invention also discloses a manufacturing method of the magnetic electronic device.

備註

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