利用等离子体离子注入的磁畴图案化

摘要

一种用于在基板上磁性薄膜中限定多个磁畴的方法，包含下列步骤：将该磁性薄膜涂覆以抗蚀剂；图案化该抗蚀剂，其中该磁性薄膜的多个区域实质未被覆盖住；以及将该磁性薄膜暴露于等离子体，其中等离子体离子穿透该磁性薄膜的该些实质未覆盖的区域，使得该些实质未覆盖的区域变为非磁性。一种用于此工艺的工具，包含：真空腔室，该真空腔室维持在接地电势；气体入口阀件，配置以将受控的气体量引入腔室；磁盘承载装置，配置以(1)设置在该腔室内、(2)固持多个磁盘，使该些磁盘相隔，其中各磁盘的两侧面皆暴露出、及(3)电接触于该些磁盘；以及射频信号产生器，该射频信号产生器电气耦接到该磁盘承载装置与该腔室，由此可以在该腔室中点燃等离子体，并且该些磁盘在两侧面上皆均匀地暴露于等离子体离子。此工艺可以用来制造存储器件，包括磁阻式随机存取存储器件。

主权项

一种用于在基板上磁性薄膜中限定多个磁畴的方法，该方法包含下列步骤：形成多个字线在该基板上；形成磁性薄膜在该基板和该些字线上；将该磁性薄膜涂覆以抗蚀剂；利用纳米压印工艺图案化该抗蚀剂，其中该磁性薄膜的多个区域未被覆盖住；将该磁性薄膜暴露于等离子体，该等离子体包括氟、硼、磷、钨、砷、氢、氦、氩、氮、碳或硅离子，其中该等离子体是通过施加射频偏压而产生的，其中等离子体离子穿透该磁性薄膜的该些未覆盖的区域，使得该些未覆盖的区域变为非磁性，从而形成磁性材料的多个磁畴；以及形成多个位线在该些磁畴的顶部上；其中该些字线与该些位线彼此交会在该些磁畴的位置处，以及其中各磁畴为不同的磁性存储元件的一部分。