[發明專利]半導體裝置及其形成方法

有效

• 申請號: 201711289177.8
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN108987571B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 黃宏麟;陳承先;古進譽;黃冠智;黃偉立
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L49/02
• 分類號: H01L49/02;H01L21/02
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

1.一種半導體裝置，其特征在于，包括：

導電層；

第一介電層，設置在所述導電層之上；

磁性層，設置在所述第一介電層之上；以及

蝕刻終止堆疊，設置在所述磁性層與所述第一介電層之間，所述蝕刻終止堆疊包括多個鉭層及多個氧化鉭層。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述多個鉭層與所述多個氧化鉭層交替地排列。

3.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述蝕刻終止堆疊還包括位于所述第一介電層與所述多個鉭層及所述多個氧化鉭層之間的第二介電層。

4.根據權利要求3所述的半導體裝置，其特征在于，所述多個鉭層中的一者接觸所述第二介電層，且所述多個氧化鉭層中的一者接觸所述磁性層。

5.一種半導體裝置，其特征在于，包括：

導電層；

第一介電層，設置在所述導電層之上；

磁性層，設置在所述第一介電層之上；以及

蝕刻終止堆疊，設置在所述磁性層與所述第一介電層之間，所述蝕刻終止堆疊包括第二介電層及位于所述第二介電層與所述磁性層之間的多個單元層，且所述多個單元層中的每一單元層包括鉭層及位于所述鉭層上的氧化鉭層。

6.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，所述磁性層包含磁性金屬材料，所述磁性金屬材料含有Co、Zr、Ta、Nb、Re、Nd、Pr、Dy、或其組合。

7.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，所述第二介電層包含氮化硅、碳化硅、摻雜有氮的碳化硅、氮氧化硅、摻雜有氧的碳化硅、氧化硅、氮化物-氧化物-氮化物、氧化物-氮化物-氧化物、或其組合。

8.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，所述鉭層與所述氧化鉭層的厚度比率介于1:1到4:1范圍內。

9.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，所述多個單元層的總厚度介于100埃到600埃范圍內。

10.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，所述第二介電層的厚度介于1000埃到5000埃范圍內。

11.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，還包括第三介電層，所述第三介電層覆蓋所述第一介電層、所述磁性層及所述蝕刻終止堆疊，其中所述第一介電層及所述第三介電層局部地暴露出所述導電層。

12.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，所述多個單元層的底表面與側壁之間的夾角介于10度到60度范圍內。

13.根據權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于，所述第二介電層的底表面與側壁之間的夾角介于20度到90度范圍內。

14.一種形成半導體裝置的方法，其特征在于，包括：

在導電層之上形成第一介電層；

在所述第一介電層之上形成蝕刻終止堆疊，且所述蝕刻終止堆疊包括多個鉭層及多個氧化鉭層；

在所述蝕刻終止堆疊之上形成磁性層；

在所述蝕刻終止堆疊覆蓋所述第一介電層及所述導電層的同時，移除所述磁性層的一部分；以及

移除所述蝕刻終止堆疊的一部分。

15.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，所述磁性層通過濕式蝕刻工藝被局部地移除。

16.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，所述蝕刻終止堆疊通過干式蝕刻工藝被局部地移除。