[發(fā)明專利]集成芯片及其形成方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011000610.3
• 申請(qǐng)日: 2020-09-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112542542A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾元泰;閔仲?gòu)?qiáng);劉世昌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L43/08
• 分類號(hào): H01L43/08;H01L43/12;H01L27/22
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種集成芯片，包括：

介電結(jié)構(gòu)，設(shè)置在襯底上方；

多層下部互連層，設(shè)置在所述介電結(jié)構(gòu)內(nèi)；

存儲(chǔ)器件，包括設(shè)置在底部電極和頂部電極之間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，其中，所述底部電極電連接至所述多層下部互連層；以及

側(cè)壁間隔件，從所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的最外側(cè)壁連續(xù)地延伸至所述底部電極的最外側(cè)壁下方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成芯片，其中，所述側(cè)壁間隔件從所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的所述最外側(cè)壁連續(xù)地延伸至所述頂部電極的最外側(cè)壁。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成芯片，其中，所述側(cè)壁間隔件包括與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的所述最外側(cè)壁和所述底部電極的所述最外側(cè)壁接觸的內(nèi)側(cè)壁。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成芯片，其中，所述介電結(jié)構(gòu)包括：

多層下部層間介電層，設(shè)置在所述襯底上方并且圍繞所述多層下部互連層；

蝕刻停止層，設(shè)置在所述多層下部層間介電層上方；以及

下部絕緣結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述蝕刻停止層上方，其中，所述底部電極從所述下部絕緣結(jié)構(gòu)上方延伸至所述多層下部互連層的一者。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成芯片，其中，所述下部絕緣結(jié)構(gòu)在所述底部電極正下方的厚度大于在所述底部電極的橫向外側(cè)的厚度。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成芯片，其中，所述側(cè)壁間隔件的所述內(nèi)側(cè)壁還接觸所述下部絕緣結(jié)構(gòu)的側(cè)壁。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成芯片，還包括：

頂部電極通孔蝕刻停止層，從所述側(cè)壁間隔件的側(cè)壁連續(xù)地延伸至所述頂部電極的最外側(cè)壁。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成芯片，還包括：

第二存儲(chǔ)器件，包括設(shè)置在第二底部電極和第二頂部電極之間的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，其中，所述頂部電極通孔蝕刻停止層從所述存儲(chǔ)器件的側(cè)壁連續(xù)地延伸至所述第二存儲(chǔ)器件的側(cè)壁。

9.一種集成芯片，包括：

下部層間介電層，設(shè)置在襯底上方；

下部互連層，設(shè)置在所述下部層間介電層內(nèi)；

下部絕緣結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述下部層間介電層上方；

磁隧道結(jié)器件，包括設(shè)置在底部電極和頂部電極之間的磁隧道結(jié)，其中，所述底部電極布置在所述下部互連層上并且延伸穿過(guò)所述下部絕緣結(jié)構(gòu)；以及

頂部電極通孔蝕刻停止層，從所述頂部電極的最外側(cè)壁連續(xù)地延伸至所述底部電極的最外側(cè)壁下方。

10.一種形成集成芯片的方法，包括：

在襯底上方的下部層間介電層內(nèi)形成下部互連層；

在所述下部互連層上方形成一個(gè)或者多個(gè)底部電極層；

在所述一個(gè)或者多個(gè)底部電極層上方形成磁隧道結(jié)堆疊件；

在所述磁隧道結(jié)堆疊件上方形成一個(gè)或者多個(gè)頂部電極層；

實(shí)施一個(gè)或者多個(gè)蝕刻工藝，以選擇性地圖案化所述一個(gè)或者多個(gè)頂部電極層、所述磁隧道結(jié)堆疊件、以及所述一個(gè)或者多個(gè)底部電極層，并且限定頂部電極結(jié)構(gòu)、磁隧道結(jié)、以及底部電極；以及

在完成所述一個(gè)或者多個(gè)刻蝕工藝之后，沿著所述磁隧道結(jié)和所述底部電極的最外側(cè)壁形成側(cè)壁間隔件。