[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010300660.7
• 申請(qǐng)日: 2020-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113540342B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳玉雷;吳保磊;王曉光;平爾萱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H10N50/01
• 分類號(hào): H10N50/01;H10N50/10;H01L23/552;H10B61/00
• 代理公司: 華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 史治法

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制作方法。其中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法包括：提供襯底；在所述襯底上形成第一屏蔽層；形成貫穿所述第一屏蔽層的第一電極；在所述第一電極上形成存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；在所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的頂部和側(cè)壁形成第二屏蔽層，所述第一屏蔽層與所述第二屏蔽層共同構(gòu)成屏蔽層；形成貫穿所述屏蔽層且與所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)電連接的第二電極。本發(fā)明中，通過(guò)先形成第一屏蔽層，然后再依次形成第一電極、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和第二屏蔽層，所述第一屏蔽層和所述第二屏蔽層形成包覆所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的屏蔽層，可更好的屏蔽外部電磁場(chǎng)對(duì)所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的干擾，確保信息能夠被正確存儲(chǔ)以及讀寫(xiě)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制作方法。

背景技術(shù)

自旋轉(zhuǎn)移矩(STT)磁性存儲(chǔ)器(MRAM)是通過(guò)自旋電流實(shí)現(xiàn)信息寫(xiě)入的一種存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)單元的核心是一個(gè)MTJ（Magnetic?Tunnel?Junction，磁性隧道結(jié)），由磁性層堆疊結(jié)構(gòu)、第一電極和第二電極構(gòu)成，其中磁性層堆疊結(jié)構(gòu)包括從上到下疊層設(shè)置的自由層、間隔層和固定層，第二電極位于自由層的頂部，第一電極位于固定層的底部。

但是，STT-?MRAM容易受到外部電磁場(chǎng)的干擾，目前芯片級(jí)的屏蔽不足以完全屏蔽外部電磁場(chǎng)的干擾。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制作方法，以屏蔽外部電磁場(chǎng)的干擾。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法，包括：

提供襯底；

在所述襯底上形成第一屏蔽層；

形成貫穿所述第一屏蔽層的第一電極；

在所述第一電極上形成存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；

在所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的頂部和側(cè)壁形成第二屏蔽層，所述第一屏蔽層與所述第二屏蔽層共同構(gòu)成屏蔽層；

形成貫穿所述屏蔽層且與所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)電連接的第二電極。

可選的，所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)包括磁性層堆疊結(jié)構(gòu)。

可選的，所述形成貫穿所述第一屏蔽層的第一電極的步驟，包括：

在所述第一屏蔽層上形成第一介質(zhì)層；

在所述第一屏蔽層和所述第一介質(zhì)層中形成第一開(kāi)口；

在所述第一開(kāi)口中形成所述第一電極。

可選的，所述在所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的頂部和側(cè)壁形成第二屏蔽層之前，還包括：

形成覆蓋所述磁性層堆疊結(jié)構(gòu)的頂部和側(cè)壁的第二介質(zhì)層，所述第一介質(zhì)層和所述第二介質(zhì)層共同構(gòu)成隔離層。

可選的，所述第一屏蔽層和所述第二屏蔽層的材料包括導(dǎo)電性材料和/或?qū)Т判圆牧稀?/p>

可選的，包括：

所述第一屏蔽層和所述第二屏蔽層的材質(zhì)不同；

利用自對(duì)準(zhǔn)刻蝕工藝去除所述磁性層堆疊結(jié)構(gòu)側(cè)壁上的所述第二屏蔽層下方之外的所述第一屏蔽層；

所述磁性層堆疊結(jié)構(gòu)側(cè)壁上的所述第二屏蔽層下方保留的所述第一屏蔽層和所述第二屏蔽層形成所述屏蔽層。

可選的，所述屏蔽層的底部低于所述磁性層堆疊結(jié)構(gòu)的底部。

可選的，所述磁性層堆疊結(jié)構(gòu)的頂部呈弧形。

可選的，所述磁性層堆疊結(jié)構(gòu)的橫向尺寸大于所述第一電極的橫向尺寸。

可選的，所述形成貫穿所述屏蔽層且與所述存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)電連接的第二電極的步驟，包括：

在所述襯底和所述屏蔽層上形成第三介質(zhì)層；