一种磁性存储器及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种磁性存储器及其制造方法。
【背景技术】
[0002]由于计算机技术的飞速发展，人们对数据存储的要求越来越高。目前，数据存储主要分为两种方式:闪存与硬盘存储。闪存的读写速度快，但是容量小、价格高；硬盘存储的存储容量大、单位成本低、记录介质可以重复使用，但是也存在着读写速度慢、机械结构复杂、对工作环境要求较高等缺点，其中，硬盘存储是采用磁性存储轨道来进行数据的读写和存储的。
[0003]磁性存储轨道的结构如图1所示，磁性存储轨道A呈U型，四周包裹着绝缘材料。轨道的顶部两端均设有高压驱动电路，轨道的底部设置有读写电路。现有技术中制作磁性存储轨道的具体步骤包括:首先在绝缘材料上标记一个矩形框，并对标记的矩形框部分进行刻蚀，在刻蚀形成的凹槽内填充磁性材料(如图1的B所示)；随后继续平铺覆盖多层绝缘材料，其中，绝缘材料的高度为磁性存储轨道所需的高度；根据图1的B中矩形磁性材料的位置，在最上面的绝缘层上标记两个较小的矩形框，使这两个小矩形框分别在垂直方向能够与底层磁性材料相对应(如图1的C所示)；对标记好的两个矩形框对应的绝缘材料进行刻蚀，并在刻蚀好的两个轨道内填充磁性材料，与最底层的磁性材料接通，形成磁性存储轨道。
[0004]然而，现有技术中，在一定的空间范围内只能存在一条磁性存储轨道，从而导致数据的存储密度较低。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供一种磁性存储器及其制造方法，以解决现有技术中在一定的空间范围内只能存在一条磁性存储轨道的问题，提高了数据的存储密度。
[0006]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
[0007]第一方面，本发明实施例提供一种磁性存储器，包括:
[0008]至少一个绝缘层和至少两个磁性存储层，相邻两个所述磁性存储层之间设置有所述绝缘层；
[0009]其中，所述磁性存储层内形成有至少一条第一 U型磁性存储轨道和至少一条第二U型磁性存储轨道，至少一条所述第一 U型磁性存储轨道和至少一条所述第二 U型磁性存储轨道之间形成有电性绝缘层。
[0010]在第一种可能的实现方式中，根据第一方面，
[0011]至少一条所述第一 U型磁性存储轨道与相邻的所述第一 U型磁性存储轨道相接触；至少一条所述第二 U型磁性存储轨道与相邻的所述第二 U型磁性存储轨道相接触。
[0012]在第二种可能的实现方式中，根据第一方面或第一种可能的实现方式，
[0013]至少一条所述第一 U型磁性存储轨道和至少一条所述第二 U型磁性存储轨道之间形成有过孔，以使得至少一条所述第一 U型磁性存储轨道与相邻的所述第一 U型磁性存储轨道互不接触，至少一条所述第二 U型磁性存储轨道与相邻的所述第二 U型磁性存储轨道互不接触。
[0014]在第三种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，
[0015]所述第一 U型磁性存储轨道的纵横比在10: I到100: I的范围内；
[0016]所述第二 U型磁性存储轨道的纵横比在10: I到100: I的范围内。
[0017]在第四种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式，
[0018]所述第一 U型磁性存储轨道的纵横比为100: I ；
[0019]所述第二 U型磁性存储轨道的纵横比为100: I。
[0020]在第五种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式至第四种可能的实现方式，
[0021]所述绝缘层的材料为二氧化硅，所述第一 U型磁性存储轨道和所述第二 U型磁性存储轨道的材料为铁钻镍化合物，所述电性绝缘层的材料为二氧化硅。
[0022]第二方面，本发明实施例提供一种磁性存储器的制造方法，包括:
[0023]在绝缘材料上沿第一方向进行光刻，形成至少一个第一 U型槽；
[0024]在所述绝缘材料和至少一个所述第一 U型槽内侧形成至少一条第一 U型磁性存储轨道；
[0025]在至少一条所述第一 U型磁性存储轨道上形成电性绝缘层；
[0026]在所述电性绝缘层上形成至少一条第二 U型磁性存储轨道；
[0027]在至少一条所述第二 U型磁性存储轨道上填充所述绝缘材料；
[0028]在填充好的所述绝缘材料上沿第二方向进行光刻，形成至少一个第二 U型槽，所述第一方向与所述第二方向正交；
[0029]在至少一个所述第二 U型槽内填充所述绝缘材料。
[0030]在第一种可能的实现方式中，根据第二方面，
[0031]至少一条所述第一 U型磁性存储轨道与相邻的所述第一 U型磁性存储轨道相接触；至少一条所述第二 U型磁性存储轨道与相邻的所述第二 U型磁性存储轨道相接触。
[0032]在第二种可能的实现方式中，根据第二方面或第一种可能的实现方式，所述方法还包括:
[0033]在至少一条所述第一 U型磁性存储轨道和至少一条所述第二 U型磁性存储轨道之间形成过孔，以使得至少一条所述第一 U型磁性存储轨道与相邻的所述第一 U型磁性存储轨道互不接触，至少一条所述第二 U型磁性存储轨道与相邻的所述第二 U型磁性存储轨道互不接触。
[0034]在第三种可能的实现方式中，结合第二方面或第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，
[0035]所述第一 U型磁性存储轨道的纵横比在10: I到100: I的范围内；
[0036]所述第二 U型磁性存储轨道的纵横比在10: I到100: I的范围内。
[0037]在第四种可能的实现方式中，结合第二方面或第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式，
[0038]所述第一 U型磁性存储轨道的纵横比为100: I ；
[0039]所述第二 U型磁性存储轨道的纵横比为100: I。
[0040]在第五种可能的实现方式中，结合第二方面或第一种可能的实现方式至第四种可能的实现方式，
[0041]所述绝缘层的材料为二氧化硅，所述第一 U型磁性存储轨道和所述第二 U型磁性存储轨道的材料为铁钻镍化合物，所述电性绝缘层的材料为二氧化硅。
[0042]本发明实施例所提供的一种磁性存储器及其制造方法，所述磁性存储器包括:至少一个绝缘层和至少两个磁性存储层，相邻两个所述磁性存储层之间设置有所述绝缘层；其中，所述磁性存储层内形成有至少一条第一 U型磁性存储轨道和至少一条第二 U型磁性存储轨道，至少一条所述第一 U型磁性存储轨道和至少一条所述第二 U型磁性存储轨道之间形成有电性绝缘层。
[0043]基于上述实施例的描述，本发明中磁性存储器的磁性存储层内形成有至少一条第一U型磁性存储轨道和至少一条第二 U型磁性存储轨道，至少一条第一 U型磁性存储轨道和至少一条第二 U型磁性存储轨道之间用电性绝缘层间隔，因此在同一空间范围内，形成了至少两条用于存储数据的磁性存储轨道，提升了数据的存储密度，并且在至少两条磁性存储轨道之间设置有电性绝缘层，可以保证至少两条磁性存储轨道内的磁畴移动互不干扰。
【附图说明】
[0044]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045]图1为现有技术中磁性存储轨道的结构示意图；
[0046]图2为本发明实施例提供的一种磁性存储器的结构示意图；
[0047]图3为本发明实施例提供的一种磁性存储器的俯视图；
[0048]图4为本发明实施例提供的一种磁性存储器的磁性存储层的结构示意图一；
[0049]图5为本发明实施例提供的一种磁性存储器的磁性存储层的结构示意图二 ；
[0050]图6为本发明实施例提供的一种磁性存储器的磁性存储层的结构示意图三；
[0051]图7为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造方法的流程示意图；
[0052]图8为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图一；
[0053]图9为本发明实施例提供的一种三维硬掩膜板的俯视图；
[0054]图10为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图二 ；
[0055]图11为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图三；
[0056]图12为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图四；
[0057]图13为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图五；
[0058]图14为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图六；
[0059]图15为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图七；
[0060]图16为本发明实施例提供的另一种磁性存储器的制造流程图；
[0061]图17为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图八；
[0062]图18为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图九；
[0063]图19为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程图十；
[0064]图20为本发明实施例提供的另一种三维硬掩膜板的俯视图；
[0065]图21为本发明实施例提供的一种磁性存储器的右视图；
[0066]图22为本发明实施例提供的一种磁性存储器的制造流程结束后得到的磁性存储层的结构示意