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公開番号2025043578
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-01
出願番号2023150934
出願日2023-09-19
発明の名称磁気記憶装置
出願人キオクシア株式会社
代理人弁理士法人スズエ国際特許事務所
主分類H10B 61/00 20230101AFI20250325BHJP()
要約【課題】優れた特性及び信頼性を有する磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態に係る磁気記憶装置は、第1の方向に延伸する第1の配線10と、第1の配線の上層側に設けられ、第1の方向と交差する第2の方向に延伸する第2の配線20と、第1の配線と第2の配線との間に設けられ、第1の配線に接続された下面及び第2の配線に接続された上面を有し、第1及び第2の方向と交差する第3の方向に積層された磁気抵抗効果素子31及びスイッチング素子36を含むメモリセル30と、第2の配線に接続された上面を有するコンタクト40とを備え、コンタクトの上面は、メモリセルの上面よりも高く位置する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１の方向に延伸する第１の配線と、
前記第１の配線の上層側に設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第２の配線と、
前記第１の配線と前記第２の配線との間に設けられ、前記第１の配線に接続された下面及び前記第２の配線に接続された上面を有し、前記第１及び第２の方向と交差する第３の方向に積層された磁気抵抗効果素子及びスイッチング素子を含むメモリセルと、
前記第２の配線に接続された上面を有するコンタクトと、
を備える磁気記憶装置であって、
前記コンタクトの上面は、前記メモリセルの上面よりも高く位置する
ことを特徴とする磁気記憶装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記メモリセルの上面に接続された位置での前記第２の配線の厚さは、前記コンタクトの上面に接続された位置での前記第２の配線の厚さよりも厚い
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気記憶装置。
【請求項３】
前記コンタクトの前記第２の方向に対して垂直な方向の最大幅は、前記第２の配線の前記第２の方向に対して垂直な方向の最大幅よりも大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気記憶装置。
【請求項４】
前記コンタクトは、前記第２の方向から見て前記第２の配線の側面に整合する側面を有する上部分と、前記上部分の下側に位置する下部分とを含み、
前記コンタクトの上部分と前記コンタクトの下部分との境界において、前記コンタクトの上部分の前記第２の方向に対して垂直な方向の幅は、前記コンタクトの下部分の前記第２の方向に対して垂直な方向の幅よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気記憶装置。
【請求項５】
前記第２の配線は、前記コンタクトと前記第２の配線との接続面を含む第１の平面と前記第２の配線の上面との間に位置する上部分と、前記メモリセルと前記第２の配線との接続面を含む第２の平面と前記第１の平面との間に位置する下部分とを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気記憶装置。
【請求項６】
前記第２の方向から見て、前記第２の配線の下部分の一対の側面は、前記第２の配線の上部分の一対の側面に整合している
ことを特徴とする請求項５に記載の磁気記憶装置。
【請求項７】
前記第２の配線の上部分は、金属材料で形成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の磁気記憶装置。
【請求項８】
前記第２の配線の上部分と前記第２の配線の下部分とは、同じ導電材料で形成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の磁気記憶装置。
【請求項９】
前記第２の配線の上部分と前記第２の配線の下部分とは、異なる導電材料で形成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の磁気記憶装置。
【請求項１０】
前記第２の配線の下部分は、カーボン、ルテニウム又はシリコンを含有する導電材料で形成されている
ことを特徴とする請求項９に記載の磁気記憶装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気記憶装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
それぞれが磁気抵抗効果素子及びセレクタ（スイッチング素子）を含む複数のメモリセルが半導体基板上に集積化された磁気記憶装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２０２１／０２５７４０４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
優れた特性及び信頼性を有する磁気記憶装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る磁気記憶装置は、第１の方向に延伸する第１の配線と、前記第１の配線の上層側に設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第２の配線と、前記第１の配線と前記第２の配線との間に設けられ、前記第１の配線に接続された下面及び前記第２の配線に接続された上面を有し、前記第１及び第２の方向と交差する第３の方向に積層された磁気抵抗効果素子及びスイッチング素子を含むメモリセルと、前記第２の配線に接続された上面を有するコンタクトと、を備える磁気記憶装置であって、前記コンタクトの上面は、前記メモリセルの上面よりも高く位置する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＺ方向から見た平面パターン図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＸ方向に対して垂直な断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の磁気抵抗効果素子の基本的な構成を模式的に示した断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第１の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＺ方向から見た平面パターン図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＸ方向に対して垂直な断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第２の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第３の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図である。
第３の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図である。
第３の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
第３の実施形態に係る磁気記憶装置の製造方法の一部を模式的に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＺ方向から見た平面パターン図である。すなわち、図１は、磁気記憶装置に含まれる複数の構成要素それぞれの平面パターンを模式的に示した平面パターン図である。
【０００９】
図２は、本実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＸ方向に対して垂直な断面図であり、図１のＡ－Ａ線に沿った断面に対応する。図３は、本実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図であり、図１のＢ－Ｂ線に沿った断面に対応する。図４は、本実施形態に係る磁気記憶装置の構成を模式的に示したＹ方向に対して垂直な断面図であり、図１のＣ－Ｃ線に沿った断面に対応する。なお、図３及び図４では、メモリセル３０の下側の領域は省略して示されているが、実際には図２と同様にワード線１０等が設けられている。
【００１０】
なお、各図に示したＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、互いに交差する方向である。具体的には、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、互いに直交している。
（【００１１】以降は省略されています）

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