公开(公告)号：DE112020000190T5

公开(公告)日：2021-09-02

申请号：DE112020000190

申请日：2020-01-28

Applicant: IBM

Inventor： LEE CHOONGHYUN ,  ANDO TAKASHI ,  REZNICEK ALEXANDER ,  ZHANG JINGYUN ,  HASHEMI POUYA

IPC: H01L27/24 ,  H01L21/822 ,  H01L27/088 ,  H01L45/00

Abstract: Es wird eine resistive Speicherstruktur bereitgestellt. Die resistive Speicherstruktur weist einen vertikalen Fin auf einem Substrat auf, wobei die Seitenwände des vertikalen Fin jeweils eine {100}-Kristallfläche aufweisen. Die resistive Speicherstruktur weist darüber hinaus ein Fin-Templat auf dem vertikalen Fin sowie eine Gate-Struktur auf dem vertikalen Fin auf. Die resistive Speicherstruktur weist darüber hinaus eine/einen obere/oberen Source/Drain auf gegenüberliegenden Seitenwänden des vertikalen Fin sowie eine untere Elektrodenschicht auf der/dem oberen Source/Drain auf, wobei sich die untere Elektrodenschicht auf gegenüberliegenden Seiten des Fin-Templats befindet. Die resistive Speicherstruktur weist darüber hinaus eine erste mittlere resistive Schicht auf einem Bereich der unteren Elektrodenschicht, eine obere Elektrodenschicht auf der ersten mittleren resistiven Schicht sowie einen ersten elektrischen Kontakt auf einem Bereich der unteren Elektrodenschicht auf.

公开(公告)号：DE112020003407B4

公开(公告)日：2024-11-28

申请号：DE112020003407

申请日：2020-08-18

Applicant: IBM

Inventor： DORIS BRUCE ,  SUWANNASIRI THITIMA ,  MARCHACK NATHAN ,  HASHEMI POUYA

IPC: H10B61/00 ,  H10N50/01 ,  H10N50/80

Abstract: Speicherstruktur, aufweisend:eine mehrschichtige untere Elektrode (19S; 55S), die auf einer Oberfläche einer elektrisch leitfähigen Struktur (12), die in einer ersten Verbindungsschicht (10) aus dielektrischem Material eingebettet ist, angeordnet ist, wobei die mehrschichtige untere Elektrode ein Basissegment (S1), das einen ersten Durchmesser aufweist und aus erstem leitfähigem Material besteht, ein mittleres Segment (S2), das einen zweiten Durchmesser aufweist und aus einem zweiten leitfähigen Material besteht, das in seiner Zusammensetzung von dem ersten leitfähigen Material verschieden ist, und ein oberes Segment (S3), das einen dritten Durchmesser aufweist und aus einem dritten leitfähigen Material besteht, das in seiner Zusammensetzung von dem zweiten leitfähigen Material verschieden ist, aufweist, wobei der erste Durchmesser größer als der zweite Durchmesser ist und der dritte Durchmesser gleich dem zweiten Durchmesser oder kleiner als der zweite Durchmesser ist;eine zweite Verbindungsschicht (24) aus dielektrischem Material seitlich benachbart zu der mehrschichtigen unteren Elektrode;eine Magnetischer-Tunnelübergangs-Säule (26P), die auf einer obersten Oberfläche des oberen Segments der mehrschichtigen unteren Elektrode angeordnet ist; undeine obere Elektrode (34), die auf der Magnetischer-Tunnelübergangs-Säule angeordnet ist,wobei die Magnetischer-Tunnelübergangs-Säule und die obere Elektrode eine gleiche kritische Abmessung aufweisen und die kritische Abmessung der Magnetischer-Tunnelübergangs-Säule und der oberen Elektrode größer als eine kritische Abmessung des oberen Segments der unteren Elektrode ist.

公开(公告)号：DE112020005255T5

公开(公告)日：2022-07-28

申请号：DE112020005255

申请日：2020-11-24

Applicant: IBM

Inventor： JABEUR KOTB ,  WORLEDGE DANIEL ,  SUN JONATHAN ,  HASHEMI POUYA

IPC: H01L43/08 ,  G11C11/16 ,  H01L27/22 ,  H01L43/12

Abstract: Eine magnetische Tunnelübergangs-Einheit (MTJ-Einheit) (200) enthält eine zylindrisch geformte Säulenstruktur und eine erste ferromagnetische Schicht (204), die auf mindestens einem Teil der Säulenstruktur angeordnet ist. Die erste ferromagnetische Schicht (204) weist eine Magnetisierung auf, die in Gegenwart einer angelegten Vorspannung und/oder von Wärme veränderbar ist. Die MTJ-Einheit (200) enthält ferner eine dielektrische Barriere (206), die auf mindestens einem Teil der ersten ferromagnetischen Schicht (204) angeordnet ist, und eine zweite ferromagnetische Schicht(202), die auf mindestens einem Teil der dielektrischen Barriere (206) angeordnet ist. Die zweite ferromagnetische Schicht (202) weist eine feste Magnetisierung auf. Die MTJ-Einheit (200) ist so konfiguriert, dass die erste und die zweite ferromagnetische Schicht (204, 204 )und die dielektrische Barriere (206) die Säulenstruktur konzentrisch umschließen.

公开(公告)号：AU2020405412A1

公开(公告)日：2022-05-26

申请号：AU2020405412

申请日：2020-11-24

Applicant: IBM

Inventor： JABEUR KOTB ,  WORLEDGE DANIEL ,  SUN JONATHAN ,  HASHEMI POUYA

IPC: H01L43/02 ,  G11C11/16 ,  H01L43/08

Abstract: A magnetic tunnel junction (MTJ) device (200) includes a cylindrically-shaped pillar structure and a first ferromagnetic layer (204) disposed on at least a portion of the pillar structure. The first ferromagnetic layer (204) exhibits a magnetization that is changeable in the presence of at least one of an applied bias and heat. The MTJ device (200) further includes a dielectric barrier (206) disposed on at least a portion of the first ferromagnetic layer (204) and a second ferromagnetic layer (202) disposed on at least a portion of the dielectric barrier (206). The second ferromagnetic layer (202) exhibits a magnetization that is fixed. The MTJ device (200) is configured such that the first and second ferromagnetic layers (202, 204) and the dielectric barrier (206) concentrically surround the pillar structure.

公开(公告)号：DE112020002984T5

公开(公告)日：2022-03-03

申请号：DE112020002984

申请日：2020-07-31

Applicant: IBM

Inventor： HASHEMI POUYA ,  DORIS BRUCE ,  O'SULLIVAN EUGENE ,  LOFARO MICHAEL FRANCIS

IPC: H01L43/08 ,  H01L29/41 ,  H01L43/12

Abstract: Es wird eine Speicherstruktur bereitgestellt, die einen hohen Widerstand aufgrund des galvanischen Effekts vermeidet. Der hohe Widerstand wird reduziert und/oder eliminiert, indem eine T-förmige untere Elektrodenstruktur mit einheitlicher Konstruktion (d.h. aus einem einzigen Stück) bereitgestellt wird. Die T-förmige Struktur der unteren Elektrode beinhaltet ein schmales Basisteil und ein breiteres Plattenteil. Der Plattenteil der T-förmigen unteren Elektrodenstruktur hat eine ebene Oberseite, mit der eine MTJ-Säule eine Schnittstelle ausbildet.

公开(公告)号：DE112019003753T5

公开(公告)日：2021-04-08

申请号：DE112019003753

申请日：2019-07-18

Applicant: IBM

Inventor： REZNICEK ALEXANDER ,  ANDO TAKASHI ,  HASHEMI POUYA

IPC: H01L27/24 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

Abstract: Eine Halbleiterstruktur enthält einen Oxid-ReRAM, der mit einem Drain-Bereich eines Feldeffekttransistors (FET) kointegriert ist. Der Oxid-ReRAM weist einen durch einen spitzen Kegel definierten Spitzenbereich auf, der mit einer facettierten oberen Oberfläche des Drain-Bereichs des FET in Kontakt steht. Dieser Spitzenbereich verstärkt das elektrische Feld des Oxid-ReRAM und hilft daher das Bilden des leitfähigen Filaments des Oxid-ReRAM zu steuern.

公开(公告)号：DE102016204992B4

公开(公告)日：2019-09-12

申请号：DE102016204992

申请日：2016-03-24

Applicant: IBM

Inventor： BALAKRISHNAN KARTHIK ,  CHENG KANGGUO ,  HASHEMI POUYA ,  REZNICEK ALEXANDER

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L27/12 ,  H01L29/201

Abstract: Halbleitereinheit, die aufweist:ein Substrat (100);einen Nano-Streifen-Kanal, der oberhalb des Substrats (100) und um einen Kern herum ausgebildet ist;ein Gate (110), das um den Nano-Streifen-Kanal (130) herum ausgebildet ist;einen oder mehrere Abstandshalter (160), der bzw. die lateral wenigstens auf einer Seitenwand des Gates (110) ausgebildet ist bzw. sind;einen Bereich für eine Back-Bias-Steuerung, der in wenigstens dem Kern des Nano-Streifen-Kanals (130) ausgebildet ist;eine dielektrische Schicht (150), die zwischen dem Nano-Streifen-Kanal (130) und dem Bereich für die Back-Bias-Steuerung ausgebildet ist;einen Source-/Drain-Bereich (120), der epitaxial um den Nano-Streifen-Kanal (130) herum benachbart zu jedem Abstandshalter (160) von dem einen oder den mehreren Abstandshaltern gebildet ist; undeinen Metallkontakt (540), der in dem Bereich für die Back-Bias-Steuerung ausgebildet ist, wobei der Metallkontakt dazu verwendet wird, eine Spannung an den Bereich für die Back-Bias-Steuerung anzulegen.