对比文件名称:JP2008252008A_Description_20260318_1914
目标专利名称:334包括位于钉扎层中的功能层的磁性存储元件及其制造方法CN102986047B
本次调用的模型名称:DeepSeek
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**:其包括:钉扎层堆叠,其集成在自旋转移力矩磁阻随机存取存储器STT-MRAM中,《隐含公开》 | 说明书第[0130]段:“本発明の実施形態に係る磁気抵抗効果素子を用いて、例えばメモリセルがマトリクス状に配置されたランダムアクセス磁気メモリ(MRAM: magnetic random access memory)などの磁気メモリを実現できる。” | 对比文件明确公开了其磁阻效应元件可用于MRAM(磁阻随机存取存储器)。虽然未明确提及“自旋转移力矩”(STT)这一具体写入方式,但STT-MRAM是MRAM的一种具体实现方式。本领域技术人员知晓,采用电流垂直平面(CPP)结构的MTJ或GMR元件是STT-MRAM的典型存储单元。对比文件公开的CCP-CPP结构(电流垂直平面结构)正是STT-MRAM中常用的元件结构之一。因此,本领域技术人员能够合理推断出对比文件的元件可以集成在STT-MRAM中。 |
| **技术特征B**:所述钉扎层堆叠由多个层形成,《直接公开》 | 说明书第[0054]段:“ピン層14は、下部ピン層141(例えば、Co90 Fe10 3.5nm)、磁気結合層142(例えば、Ru)、および上部ピン層143(例えば、Fe50 Co50 [1nm]/Cu[0.25nm])×2/Fe50 Co50 [1nm])からなるシンセティックピン層とすることが好ましい一例である。” | 对比文件明确描述了“ピン層”(即钉扎层)由下部ピン層、磁気結合層和上部ピン層等多个层形成,这直接对应于目标专利中“钉扎层堆叠由多个层形成”的技术特征。 |
| **技术特征C**:所述多个层包括底部钉扎层、耦合层和顶部钉扎层,《直接公开》 | 同上(说明书第[0054]段)。 | 对比文件明确公开了钉扎层包括“下部ピン層141”(底部钉扎层)、“磁気結合層142”(耦合层,例如Ru)和“上部ピン層143”(顶部钉扎层),技术特征被直接公开。 |
| **技术特征D**:第一功能层,其安置于所述底部钉扎层或所述顶部钉扎层中,《直接公开》 | 说明书第[0063]段:“本実施形態では、図1に示すように、下部ピン層141及び上部ピン層143に、Si、Mg、B、Alを含む機能層21を挿入(形成)する。” 第[0064]段:“なお、機能層21は、下部ピン層141及び上部ピン層143の内部に形成するようにしているが、双方に必ずしも形成することを要求するものではなく、いずれか一方に形成することもできる。” | 对比文件明确记载了在钉扎层(下部ピン層和/或上部ピン層)中插入(即安置)功能层。这直接公开了“第一功能层安置于所述底部钉扎层或所述顶部钉扎层中”的技术特征。 |
| **技术特征E**:其中所述第一功能层是形成自钽的结晶增强功能层。《未公开》 | 说明书第[0063]段:“…Si、Mg、B、Alを含む機能層21を挿入(形成)する。” 第[0077]段:“…Si以外にも比較的原子番号の小さい元素であり、かつCo、Fe、Niよりも酸化されやすい元素として、Mg、B、Alが挙げられる。” | 对比文件公开的功能层材料是Si、Mg、B、Al,其核心作用是捕获余氧(捕獲効果),抑制氧气及Mn、Ni等元素的扩散,以提升MR比。目标专利的“形成自钽的结晶增强功能层”的核心作用在于“促进晶体形成”(参见说明书第[0038]段:增强Ru或MgO的结晶化)。两者材料(Ta vs Si/Mg/B/Al)和主要功能(结晶增强 vs 氧捕获/扩散抑制)均不相同。本领域技术人员无法从对比文件公开的Si/Mg/B/Al功能层毫无疑义地得出或合理推断出使用“钽”作为“结晶增强功能层”的技术方案。 |
| **技术特征F**:其中所述第一功能层保护所述钉扎层堆叠免于穿过所述多个层的高温材料扩散。《直接公开》 | 说明书第[0004]段:“機能層21は…この余剰酸素が磁気固着層や磁気自由層中に拡散するのを抑制するように機能すると推定され…” 第[0004]段:“また、前記機能層は、磁化固着層中に含まれるMnや磁化自由層中に含まれるNiなどの拡散を抑制するように機能し…” | 对比文件明确说明了其功能层的作用是抑制余氧以及Mn、Ni等元素从相邻层(如反铁磁层、自由层)向钉扎层等区域的扩散。制造过程中的高温环节是导致此类扩散的主要原因。因此,对比文件的功能层起到了“保护所述钉扎层堆叠免于穿过所述多个层的高温材料扩散”的作用,与目标专利中该特征的作用相同。 |
| **技术特征G**:其中所述结晶增强功能层促进晶体形成。《未公开》 | (未找到相关描述) | 对比文件全文未提及其所插入的Si、Mg、B、Al功能层具有“促进晶体形成”或“结晶增强”的作用。其论述的功能主要围绕捕獲余氧、抑制扩散和可能的结构稳定化(针对bcc结构),但并未明确该功能层本身能主动促进相邻层(如耦合层Ru或势垒层)的晶体生长或结晶化。因此,该特征未被对比文件公开。 |
| **技术特征H**:其中安置所述第一功能层的所述底部钉扎层或所述顶部钉扎层包括第一层和第二层,所述第一功能层插入于所述第一层与第二层之间。《直接公开》 | 说明书第[0063]段:“下部ピン層141及び上部ピン層143に、Si、Mg、B、Alを含む機能層21を挿入(形成)する。” 结合第[0054]段对上部ピン層143的详细描述(例如(Fe50Co50[1nm]/Cu[0.25nm])×2/Fe50Co50[1nm]),功能层可插入在该复合结构的内部。例如,第[0139]段给出了在ピン層中插入功能层的具体制造步骤:“成膜材料をCo90 Fe10 からSiに切り替え、再度Co90 Fe10 に戻すことで、上部ピン層143中にSiからなる機能層21が形成される。” | 对比文件明确教导了在钉扎层(如下部ピン層或上部ピン層)内部插入功能层。该“内部插入”必然意味着功能层位于该钉扎层所包含的两个子层(或材料段)之间。例如,在“上部ピン層143”这个由多个磁性/非磁性薄层组成的复合结构内部插入Si层,即是在该顶部钉扎层的第一子层与第二子层之间插入了功能层。这直接公开了该技术特征。 |
| **技术特征I**:其进一步包括第二功能层,所述第二功能层安置于与安置所述第一功能层的所述底部钉扎层或所述顶部钉扎层相对的钉扎层中。《直接公开》 | 说明书第[0063]段:“下部ピン層141及び上部ピン層143に、Si、Mg、B、Alを含む機能層21を挿入(形成)する。” 第[0072]段:“本実施形態では、フリー層18内に、図1に示すように、Si、Mg、B、Alを含む機能層21を挿入(形成)する。” 第[0004]段:“磁化固着層、磁化自由層、及びボトム型のスピンバルブの場合はキャップ層、トップ型のスピンバルブの場合は下地層の少なくとも1つにおいて、Si、Mg、B、Alを含む機能層を設けるようにしている。” | 对比文件不仅公开了在钉扎层(磁化固着层)中设置功能层,还公开了在自由层(フリー層)以及帽层(キャップ層)或底层层(下地層)中设置功能层。因此,本领域技术人员可以直接且毫无疑义地得出,除了在一个钉扎层(如顶部钉扎层)中设置功能层外,还可以在与之相对的另一个钉扎层(如底部钉扎层)中设置第二功能层。例如,在“下部ピン層141”和“上部ピン層143”中均插入功能层,即是在底部钉扎层和顶部钉扎层中都安置了功能层。 |
| **技术特征J**:其中所述第二功能层由不同于所述第一功能层的材料形成。《隐含公开》 | 说明书第[0077]段:“機能層21として、非磁性材料であるSi、Mg、B、Alを挿入することで…” | 对比文件公开的功能层材料可选自Si、Mg、B、Al。这些是不同的材料。当在钉扎层堆叠的不同位置设置多个功能层时,本领域技术人员可以根据具体位置的需求(如更靠近氧源或Mn扩散源),从公开的这组材料中选择相同或不同的材料来形成各个功能层。选择“不同于所述第一功能层的材料”来形成第二功能层,是一种常规且合理的材料选择,属于本领域技术人员能够直接推断出的内容。 |
| **技术特征K**:其中所述第二功能层由相同于所述第一功能层的材料形成。《隐含公开》 | 同上(说明书第[0077]段)。 | 基于同样的理由,当设置多个功能层时,选择使用相同的材料(如均为Si)来形成第一和第二功能层,也是本领域技术人员能够从对比文件公开的材料集合中直接且毫无疑义地选择出的常规方案。 |
| **技术特征L**:其进一步包括与所述第一功能层安置于同一底部钉扎层或顶部钉扎层中的第二功能层。《隐含公开》 | 说明书第[0089]段:“機能層21は、ピン層14、フリー層18、キャップ層19といった層に複数層挿入しても構わない。このような場合には、例えば、フリー層18に複数層挿入する場合、Fe50 Co50 [1nm]/機能層第一層Si[0.25nm]/Ni90 Fe10 [1.5nm]/機能層第二層Si[0.25nm]/Ni90 Fe10 [1.0nm]/機能層第三層Si[0.25nm]/Ni90 Fe10 [1.0nm]のようにすることができる。” | 对比文件明确教导了可以在同一层(如自由层或钉扎层)内插入多个功能层(“複数層挿入”)。这直接隐含公开了在同一钉扎层(底部或顶部)中,除了第一功能层外,还可以安置第二(甚至更多)功能层的技术方案。 |
| **技术特征M**:其进一步包括反铁磁层、隧穿势垒层、自由层和/或罩盖层。《直接公开》 | 说明书第[0035]段:“磁気抵抗効果膜10は、下地層12、ピニング層13、ピン層14、下部金属層15、電流狭窄層16(絶縁層161、電流パス162)、上部金属層17、フリー層18、キャップ層19が順に積層されて構成される。” 第[0125]段:“TMR膜は、…スペーサ層として用いられている、金属層15+電流狭窄層16+金属層17を、絶縁層に置き換えた構造を有する。TMR膜の絶縁層には、例えばMgOやAl2O3などの酸化物が用いられる。” | 1. **反铁磁层**:对比文件的“ピニング層13”(例如IrMn、PtMn)即为反铁磁层。<br>2. **隧穿势垒层**:对比文件在描述TMR膜时,明确将绝缘层(如MgO、Al2O3)作为势垒层。<br>3. **自由层**:对比文件的“フリー層18”即为自由层。<br>4. **罩盖层**:对比文件的“キャップ層19”即为罩盖层。<br>因此,这些层结构均被对比文件直接公开。 |
| **技术特征N**:其中所述存储元件集成在选自由以下各项组成的群组的电子装置中:机顶盒、音乐播放器、视频播放器、导航装置、通信装置、个人数字助理PDA、固定位置数据单元和计算机。《直接公开》 | 说明书第[0121]段:“本発明の実施形態によれば、上述の磁気抵抗効果素子を含む磁気ヘッドを具備することにより、…磁気ディスク200に磁気的に記録された情報を確実に読み取ることが可能となる。” 第[0122]段:“次に、本発明の実施形態に係る磁気抵抗効果素子を搭載した磁気メモリについて説明する。すなわち、本発明の実施形態に係る磁気抵抗効果素子を用いて、例えばメモリセルがマトリクス状に配置されたランダムアクセス磁気メモリ(MRAM)などの磁気メモリを実現できる。” | 对比文件明确公开了其磁阻效应元件可用于磁头(进而用于硬盘驱动器等存储设备)和磁存储器(MRAM)。硬盘驱动器、MRAM是计算机、导航装置、音乐播放器、视频播放器、通信装置等各类电子装置的核心或可选存储部件。本领域技术人员知晓,包含此类存储部件的电子装置自然集成了该存储元件。因此,该特征被直接公开。 |
| **技术特征O**:其中所述STT-MRAM装置集成在至少一个半导体裸片中。《隐含公开》 | 说明书第[0122]段:“…ランダムアクセス磁気メモリ(MRAM)などの磁気メモリを実現できる。” 第[0133]段:“記憶素子部分311は、磁気抵抗効果素子10と、これに接続された一対の配線322、324とを有する。…アドレス選択用トランジスタ部分312には、ビア326および埋め込み配線328を介して接続されたトランジスタ330が設けられている。” | 对比文件公开了其磁阻效应元件可用于制造MRAM,并给出了MRAM存储单元的具体结构图(图12,13),该结构包含与晶体管集成的磁阻效应元件。制造此类集成电路(包括MRAM)的标准工艺即是在半导体晶圆上制作,然后切割成半导体裸片并进行封装。因此,本领域技术人员能够合理推断出,包含该元件的MRAM装置必然集成在至少一个半导体裸片中。 |
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