[發明專利]半導體結構及其形成方法

在審

• 申請號: 202010129511.9
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN113328035A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 汪昌州;劉繼全
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L43/12
• 分類號: H01L43/12;H01L43/08;H01L43/02;H01L27/22
• 代理公司: 上海知錦知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31327
• 代理人: 吳凡

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底；

在所述基底上形成電極層；

在所述電極層上形成第一種子層，所述形成第一種子層的步驟包括：在所述電極層上形成初始種子層；對所述初始種子層進行第一降溫處理；進行所述第一降溫處理后，對所述初始種子層進行第二降溫處理，所述第二降溫處理的降溫速率大于所述第一降溫處理的降溫速率；

在所述第一種子層上形成磁性隧道結疊層結構。

2.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，在形成所述第一種子層后，形成磁性隧道結疊層結構之前，在所述第一種子層上形成第二種子層。

3.如權利要求1或2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一降溫處理的過程中，降溫速率小于10開爾文每秒。

4.如權利要求1或2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一降溫處理的工藝參數包括：腔室壓強為100mTorr至800mTorr；

所述第一降溫處理的過程中，冷卻液包括水；

經過所述第一降溫處理后，所述初始種子層的溫度降至273開爾文至373開爾文。

5.如權利要求1或2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第二降溫處理的過程中，降溫速率大于20開爾文每秒。

6.如權利要求1或2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第二降溫處理的工藝參數包括：腔室壓強為100mTorr至800mTorr；

所述第二降溫處理的過程中，冷卻液包括水；

經過所述第二降溫處理后，所述初始種子層的溫度降至90開爾文至150開爾文。

7.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用等離子增強原子層沉積工藝、化學氣相沉積工藝或物理氣相沉積工藝形成所述初始種子層。

8.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一種子層的材料包括Ta。

9.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述第一種子層的步驟中，所述第一種子層的厚度為至

10.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用射頻磁控濺射工藝或者直流磁控濺射工藝形成所述初始種子層的工藝參數包括：濺射離子包括Ar，靶材包括Ta靶材，工藝溫度為20℃至350℃，腔室壓強為100mTorr至800mTorr。

11.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用等離子增強原子層沉積工藝、化學氣相沉積工藝或物理氣相沉積工藝形成所述第二種子層。

12.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第二種子層的材料包括Mo。

13.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述第二種子層的步驟中，所述第二種子層的厚度為至

14.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用射頻磁控濺射工藝或者直流磁控濺射工藝形成所述第二種子層的工藝參數包括：濺射離子包括Ar，靶材包括Mo靶材，工藝溫度為20℃至30℃，腔室壓強為100mTorr至800mTorr。

15.如權利要求7或11所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述物理氣相沉積工藝包括射頻磁控濺射工藝或者直流磁控濺射工藝。