技术特征：
1.一种磁隧道结器件，包括：第一磁性层；面对所述第一磁性层的第二磁性层；以及第一氧化物层，在所述第一磁性层和所述第二磁性层之间并包括金属氧化物，其中所述第一氧化物层的所述金属氧化物具有按化学计量地缺氧组成，以及所述第二磁性层包括掺有金属元素的磁性材料。2.根据权利要求1所述的磁隧道结器件，其中所述第一氧化物层包括与所述第一磁性层相邻的第一区域和与所述第二磁性层相邻的第二区域，并且所述第二区域中第一元素的比例大于所述第一区域中所述第一元素的比例，所述第一元素是氧或氮。3.根据权利要求2所述的磁隧道结器件，其中所述第一氧化物层进一步包括在所述第一区域和所述第二区域之间的金属层。4.根据权利要求3所述的磁隧道结器件，其中所述第二区域的厚度小于所述第一区域的厚度。5.根据权利要求3所述的磁隧道结器件，其中所述金属层的厚度为0.2nm至0.3nm。6.根据权利要求3所述的磁隧道结器件，其中所述金属层的金属材料与所述第一氧化物层的所述金属氧化物的金属材料相同。7.根据权利要求1所述的磁隧道结器件，进一步包括：面对所述第一氧化物层的第二氧化物层，所述第二磁性层在所述第二氧化物层和所述第一氧化物层之间，所述第二氧化物层包括金属氧化物。8.根据权利要求7所述的磁隧道结器件，其中所述第二氧化物层的所述金属氧化物具有按化学计量地缺氧组成。9.根据权利要求8所述的磁隧道结器件，其中所述第二氧化物层包括离所述第二磁性层更远设置的第一区域和邻近所述第二磁性层的第二区域，以及所述第二区域中第一元素的比例大于所述第一区域中所述第一元素的比例，所述第一元素是氮或氧。10.根据权利要求9所述的磁隧道结器件，其中所述第二氧化物层进一步包括在所述第一区域和所述第二区域之间的金属层。11.根据权利要求1所述的磁隧道结器件，其中所述第一氧化物层包括mgo，所述第一氧化物层中的mg的比例大于50at％，所述第一氧化物层中的o的比例小于50at％。12.根据权利要求1所述的磁隧道结器件，其中所述第二磁性层的所述金属元素的氧亲和力大于所述第二磁性层的所述磁性材料的氧亲和力。13.根据权利要求12所述的磁隧道结器件，其中所述第二磁性层的所述磁性材料包括fe、co、ni、mn、含fe合金、含co合金、含ni合金、含mn合金和赫斯勒合金中的至少一种，以及
所述第二磁性层的所述金属元素包括ca、sc、y、mg、sr、ba、zr、be、ti、hf、v、zn、nb、mn、al、cr、li、cd、pb、in、ga和ta中的至少一种。14.一种存储器件，包括：多个存储单元，所述多个存储单元中的每个包括磁隧道结器件和连接到所述磁隧道结器件的开关器件，其中所述磁隧道结器件包括，第一磁性层，面对所述第一磁性层的第二磁性层，以及设置在所述第一磁性层和所述第二磁性层之间并包括金属氧化物的氧化物层，其中所述氧化物层的所述金属氧化物具有按化学计量地缺氧组成，以及所述第二磁性层包括掺有金属元素的磁性材料。15.一种磁隧道结器件的制造方法，所述制造方法包括：制备包括金属氧化物的氧化物层；将所述氧化物层冷却在小于或等于250开尔文(k)的温度范围内；在所述氧化物层上沉积包括磁性材料的润湿层；氧化或氮化所述润湿层；在所述润湿层上沉积包括掺有金属元素的磁性材料的磁性层；以及在大于或等于300k的温度对所述磁性层进行退火，以及其中所述金属氧化物具有按化学计量地缺氧组成。16.根据权利要求15所述的制造方法，进一步包括，在退火所述磁性层时：通过使所述润湿层中的所述第一元素扩散到所述氧化物层中来增大所述氧化物层中的与所述磁性层相邻的区域中的第一元素的比例，以及所述第一元素是氧或氮。17.根据权利要求15所述的制造方法，其中所述氧化物层包括掩埋在所述氧化物层中的金属层。18.根据权利要求17所述的制造方法，其中所述金属层的厚度为0.2nm至0.3nm。19.根据权利要求17所述的制造方法，其中所述金属层的金属材料与所述氧化物层的所述金属氧化物的金属材料相同。20.根据权利要求15所述的制造方法，其中所述氧化物层包括mgo，所述氧化物层中的mg的比例大于50at％，并且所述氧化物层中的o的比例小于50at％。21.根据权利要求15所述的制造方法，其中所述磁性层的所述金属元素的氧亲和力大于所述磁性层的所述磁性材料的氧亲和力。22.根据权利要求21所述的制造方法，其中所述磁性层的所述磁性材料包括fe、co、ni、mn、含fe合金、含co合金、含ni合金、含mn合金和赫斯勒合金中的至少一种，以及其中所述磁性层的所述金属元素包括ca、sc、y、mg、sr、ba、zr、be、ti、hf、v、zn、nb、mn、
al、cr、li、cd、pb、in、ga和ta中的至少一种。23.根据权利要求15所述的制造方法，其中所述温度范围大于或等于50开尔文(k)且小于或等于150k。24.根据权利要求15所述的制造方法，其中所述润湿层包括两个或三个单分子层。25.根据权利要求15所述的制造方法，其中所述润湿层包括fe、co、ni、mn、含fe合金、含co合金、含ni合金、含mn合金和赫斯勒合金中的至少一种。26.根据权利要求15所述的制造方法，进一步包括：在所述磁性层上沉积包括金属氧化物的附加氧化物层；以及在所述附加氧化物层上沉积包括掺有金属元素的磁性材料的附加磁性层。27.一种磁隧道结器件，包括：第一磁性层；面对所述第一磁性层的第二磁性层；以及第一氧化物层，在所述第一磁性层和所述第二磁性层之间并包括金属氧化物，其中所述第一氧化物层包括与所述第一磁性层相邻的第一区域和与所述第二磁性层相邻的第二区域，以及所述第二区域中第一元素的比例大于所述第一区域中所述第一元素的比例，所述第一元素是氧或氮。28.一种非易失性存储器件，包括：根据权利要求27所述的磁隧道结器件；以及连接到所述磁隧道结器件的晶体管，所述晶体管配置为控制所述磁隧道结器件。29.根据权利要求28所述的非易失性存储器件，其中所述磁隧道结器件连接到所述晶体管的漏极，以及所述非易失性存储器件进一步包括：连接到所述晶体管的源极的选择线；以及连接到所述晶体管的栅极的字线。30.一种电子系统，包括：根据权利要求28所述的非易失性存储器件；以及控制器，配置为控制所述非易失性存储器件执行读操作、写操作或擦除操作中的至少一个。31.根据权利要求30所述的电子系统，进一步包括：处理器，配置为与所述控制器通信，以指示所述控制器将数据存储在所述非易失性存储器件中。
技术总结
提供了磁隧道结器件和其制造方法、包括该磁隧道结器件的存储器件和电子系统。该磁隧道结器件包括：第一磁性层；设置为面对第一磁性层的第二磁性层；以及设置在第一磁性层和第二磁性层之间并包括金属氧化物的第一氧化物层，其中第一氧化物层的金属氧化物具有按化学计量地缺氧组成，以及其中第二磁性层包括掺有金属元素的磁性材料。属元素的磁性材料。属元素的磁性材料。
技术研发人员：金洸奭 朴盛健 长谷直基 李昇宰
受保护的技术使用者：三星电子株式会社
技术研发日：2022.03.04
技术公布日：2022/9/8