[发明专利]磁性隧道结装置及制造

权利要求书

1.一种方法，其包含：

在底部电极上方形成磁性隧道结结构；

在所述磁性隧道结结构上方且邻近于所述磁性隧道结结构形成扩散障壁层；

回蚀所述扩散障壁层，从而移除所述磁性隧道结结构上方的所述扩散障壁；及

将所述磁性隧道结结构的顶部连接到导电层。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在形成所述扩散障壁层之前执行原位溅镀清洁以从所述磁性隧道结结构移除氧化层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中回蚀所述扩散障壁层会留下所述扩散障壁层的邻近于所述磁性隧道结结构的部分。

4.根据权利要求1所述的方法，其中原位形成所述扩散障壁层。

5.根据权利要求1所述的方法，其中原位执行回蚀所述扩散障壁层。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述磁性隧道结结构上不形成氧化层的情况下执行回蚀所述扩散障壁层。

7.根据权利要求1所述的方法，其中回蚀所述扩散障壁层具有增加的过度蚀刻工艺裕度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述底部电极包括钽及氮化钽中的至少一者。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述扩散障壁层包括氮化硅。

10.根据权利要求1所述的方法，其中通过集成到电子装置中的处理器来起始所述蚀刻及所述连接。

11.一种方法，其包含：

在底部电极上方形成磁性隧道结层；

使用终止于所述底部电极处的蚀刻工艺来图案化磁性隧道结结构；

执行原位溅镀清洁以从所述磁性隧道结结构的侧壁移除侧壁氧化层；

在所述磁性隧道结结构上方且邻近于所述磁性隧道结结构形成扩散障壁层；

回蚀所述扩散障壁层，从而从所述磁性隧道结结构的顶部移除顶部氧化层且留下所述扩散障壁层的邻近于所述磁性隧道结结构的部分；及

将所述磁性隧道结结构的所述顶部连接到导电层。

12.根据权利要求11所述的方法，其中原位形成所述扩散障壁层，且其中原位执行回蚀所述扩散障壁层。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述扩散障壁层包括氮化硅及碳化硅中的至少一者。

14.根据权利要求11所述的方法，其中通过集成到电子装置中的处理器来起始所述蚀刻及所述连接。

15.一种方法，其包含：

在第一绝缘层上方形成底部顶盖层；

执行第一铜镶嵌工艺，以在所述第一绝缘层中切开底部金属沟槽及底部通孔、电镀铜且执行铜化学机械平坦化；

在所述底部顶盖层上方且在所述底部金属沟槽中的所述铜上方形成底部电极；

在所述底部电极上方形成磁性隧道结层；

在所述磁性隧道结层上方形成硬掩模；

图案化磁性隧道结结构；

在所述磁性隧道结结构上方且邻近于所述磁性隧道结结构且在所述底部电极上方形成扩散障壁层；

回蚀所述扩散障壁层，从而留下所述扩散障壁层的邻近于所述磁性隧道结结构的一部分；

在所述扩散障壁层的邻近于所述磁性隧道结结构的所述部分上方且邻近于所述部分且在所述底部电极上方形成顶盖层；

在所述顶盖层上方形成第二绝缘层；

平坦化所述第二绝缘层且切开所述磁性隧道结结构的顶部；

在所述经平坦化的第二绝缘层上方且在所述磁性隧道结结构的所述顶部上方形成顶部电极；

图案化所述顶部电极及所述底部电极；

在所述经图案化的顶部电极上方且在所述底部顶盖层上方形成第三绝缘层且平坦化所述第三绝缘层；及

执行第二铜镶嵌工艺，以在所述第三绝缘层中切开到所述经图案化的顶部电极的顶部金属沟槽、电镀铜且执行铜化学机械平坦化。

16.根据权利要求15所述的方法，其中对所述磁性隧道结层中的至少一者的易磁化轴磁性隧道结磁性退火使所述磁性隧道结结构的磁场定向对准。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述底部顶盖层包括碳化硅。

18.根据权利要求15所述的方法，其中所述底部电极包括钽及氮化钽中的至少一者。