[發明專利]磁性隨機存儲器及其制造方法有效
| 申請號: | 201310323978.7 | 申請日: | 2013-07-29 |
| 公開(公告)號: | CN104347797B | 公開(公告)日: | 2018-12-25 |
| 發明(設計)人: | 曾賢成 | 申請(專利權)人: | 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司 |
| 主分類號: | H01L43/12 | 分類號: | H01L43/12;H01L43/08;H01L43/02 |
| 代理公司: | 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 屈蘅;李時云 |
| 地址: | 201203 *** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 磁性 隨機 存儲器 及其 制造 方法 | ||
1.一種磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,包括:
提供一半導體襯底,所述半導體襯底具有接觸孔;
對所述接觸孔執行金屬填充;
在金屬填充后的半導體襯底的表面形成導電層;
刻蝕所述導電層形成導線;
在形成導線后的半導體襯底的表面形成BEC層,在所述BEC層上形成MTJ層,其中,所述BEC層的平整度在10埃以下;
刻蝕所述MTJ層形成MTJ存儲單元;
其中,所述導線的寬度大于所述接觸孔的寬度,能夠完全覆蓋所述接觸孔,所述MTJ存儲單元位于所述導線之上,與所述接觸孔錯開。
2.如權利要求1所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述導電層采用的材料是TaN。
3.如權利要求1所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述導電層采用的材料是TaN/Ta/Al。
4.如權利要求1所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述導電層采用的材料是TaN/Al。
5.如權利要求2至4中任一項所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述TaN是通過PVD或者MOCVD工藝形成的。
6.如權利要求3至4中任一項所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述Al是通過濺射工藝形成的。
7.如權利要求3所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述Ta是通過濺射工藝形成的。
8.如權利要求1所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述MTJ存儲單元包括依次連接的第一磁層、介電層和第二磁層。
9.如權利要求8所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述第一磁層采用的材料和第二磁層采用的材料均是導電材料。
10.如權利要求1所述的磁性隨機存儲器的制造方法,其特征在于,所述金屬填充的材料是銅。
11.一種磁性隨機存儲器,其特征在于,包括:
半導體襯底,所述半導體襯底具有接觸孔;
形成于所述接觸孔內的金屬層;
形成于所述金屬層上的導線;
形成于所述導線上的BEC層,形成于所述BEC層上的MTJ存儲單元;
其中,所述BEC層的平整度在10埃以下,所述導線的寬度大于所述接觸孔的寬度,能夠完全覆蓋所述接觸孔,所述MTJ存儲單元位于所述導線之上,與所述接觸孔錯開。
12.如權利要求11所述的磁性隨機存儲器,其特征在于,所述導線采用的材料是TaN。
13.如權利要求11所述的磁性隨機存儲器,其特征在于,所述導線采用的材料是TaN/Ta/Al。
14.如權利要求11所述的磁性隨機存儲器,其特征在于,所述導線采用的材料是TaN/Al。
15.如權利要求12至14中任一項所述的磁性隨機存儲器,其特征在于,所述TaN是通過PVD或者MOCVD工藝形成的。
16.如權利要求13至14中任一項所述的磁性隨機存儲器,其特征在于,所述Al和Ta均是通過濺射工藝形成的。
17.如權利要求13所述的磁性隨機存儲器,其特征在于,所述Ta是通過濺射工藝形成的。
18.如權利要求11所述的磁性隨機存儲器,其特征在于,所述MTJ存儲單元包括依次連接的第一磁層、介電層和第二磁層。
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