[發明專利]相變存儲器的形成方法

有效

• 申請號: 201010573140.X
• 申請日: 2010-12-03
• 公開（公告）號: CN102487120A
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: 蔣莉;黎銘琦
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種相變存儲器的形成方法，包括：提供基底，所述基底上形成有介質層，在所述介質層中形成栓塞結構，所述栓塞結構包括第一栓塞和第二栓塞，所述第一栓塞與所述介質層的表面齊平，所述第二栓塞被所述介質層覆蓋，其特征在于，還包括：

在所述介質層和第一栓塞的表面形成阻擋層；

在所述第二栓塞的上方刻蝕形成第一開口，所述第一開口的底部露出所述第二栓塞；

在所述第一開口中填滿相變材料并平坦化，形成相變材料層，所述相變材料層的表面與所述阻擋層的表面齊平。

2.根據權利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，還包括：形成金屬層，覆蓋所述相變材料層和第一栓塞。

3.根據權利要求2所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述形成金屬層包括：

在所述阻擋層和相變材料層的表面形成氧化層；

刻蝕所述氧化層，在所述第一栓塞的上方形成第二開口，在所述第二栓塞的上方形成第三開口；所述第三開口的底部暴露出所述第二栓塞；

沉積抗反射層并在所述抗反射層的表面涂布光刻膠，所述抗反射層填滿所述第二開口和第三開口并覆蓋所述氧化層的表面；

光刻形成光刻膠圖形，所述光刻膠圖形覆蓋所述第二栓塞；

以所述光刻膠圖形為掩膜對所述抗反射層和阻擋層進行刻蝕，形成第四開口，暴露出所述第一栓塞；

去除所述光刻膠圖形及其覆蓋的所述抗反射層，暴露出所述第三開口；

填滿所述第三開口和第四開口并平坦化形成金屬層。

4.根據權利要求3所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述抗反射層為無機底層抗反射層，所述沉積抗反射層包括：以等離子體增強化學氣相沉積的方式沉積硅氮氧化物或硅氮化物層形成所述無機底層抗反射層。

5.根據權利要求3所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述光刻膠圖形覆蓋所述第三開口。

6.根據權利要求2所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述金屬層的材料為銅或鋁。

7.根據權利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述阻擋層的材料為氮化硅，所述在所述介質層和第一栓塞的表面形成阻擋層包括：以低壓化學氣相沉積的方式形成氮化硅層，覆蓋所述介質層和第一栓塞。

8.根據權利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述在所述第二栓塞的上方刻蝕形成第一開口包括：以干法刻蝕的方式先后對所述第二栓塞上方的所述阻擋層和介質層進行刻蝕，形成所述第一開口。

9.根據權利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述相變材料層的材料為硫族化合物或摻氮硫族化合物。

10.根據權利要求9所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述相變材料層的材料為鍺-銻-碲合金或摻氮鍺-銻-碲合金。

11.根據權利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述第一栓塞和第二栓塞的材料為鎢或銅。

12.根據權利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述平坦化為化學機械拋光。