[发明专利]用于制造存储器件的方法和集成电路

说明书

一些实施例涉及用于制造存储器件的方法。该方法包括形成设置在介电层上方的第一掩模层，第一掩模层具有侧壁，该侧壁限定设置在位于嵌入式存储区域中的磁阻式随机存取存储器(MRAM)单元之上的开口。实施第一蚀刻以在MRAM单元之上的介电层内形成第一通孔开口。在MRAM单元和介电层上方形成顶部电极通孔层。对顶部电极通孔层实施第一平坦化工艺以去除顶部电极通孔层的一部分并且限定具有基本平坦顶面的顶部电极通孔。本发明的实施例还涉及集成电路。

技术领域

本发明的实施例涉及制造存储器件的方法和集成电路。

背景技术

许多现代电子器件包含电子存储器。电子存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器。非易失性存储器能够在没有电源的情况下保留其存储的数据，而易失性存储器在断电时丢失其存储的数据。磁阻式随机存取存储器(MRAM)是优于当前电子存储器的下一代非易失性电子存储器的一种有希望的候选者。与当前的非易失性存储器(诸如闪速随机存取存储器)相比，MRAM通常更快并且具有更好的耐久性。与当前的易失性存储器(例如动态随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM))相比，MRAM通常具有相似的性能和密度，但功耗更低。

发明内容

本发明的一些实施例提供了一种用于制造存储器件的方法，包括：形成设置在介电层上方的第一掩模层，其中，所述第一掩模层具有侧壁，所述侧壁限定设置在位于嵌入式存储区域中的磁阻式随机存取存储器(MRAM)单元之上的开口；在所述磁阻式随机存取存储器单元之上的所述介电层内形成第一通孔开口；在所述磁阻式随机存取存储器单元和所述介电层上方形成顶部电极通孔；以及对所述顶部电极通孔层实施第一平坦化工艺以去除所述顶部电极通孔层的一部分，并限定具有基本平坦顶面的顶部电极通孔。

本发明的另一实施例提供了用于制造存储器件的方法，包括：在位于嵌入式存储区域中的磁阻式随机存取存储器(MRAM)单元之上和位于逻辑区域中的上部介电层之上形成第一层间介电(ILD)层，其中，所述嵌入式存储区域与所述逻辑区域相邻；选择性地蚀刻所述第一层间介电层以形成在所述磁阻式随机存取存储器单元上方限定所述第一层间介电层中的孔的侧壁，所述孔暴露所述磁阻式随机存取存储器单元的上表面；在所述孔内和所述第一层间介电层上方形成顶部电极通孔层，其中，所述顶部电极通孔层的顶面限定所述磁阻式随机存取存储器单元之上的凹槽；对所述顶部电极通孔层实施第一平坦化工艺，以去除限定所述凹槽的所述顶部电极通孔层的一部分；用与所述第一层间介电层不同的第二层间介电层替换所述逻辑区域内的所述第一层间介电层；以及在与所述磁阻式随机存取存储器单元横向偏移的位置处的所述第二层间介电层内形成互连线和通孔。

本发明的又一实施例提供了一种集成电路，包括：磁阻式随机存取存储器(MRAM)单元，设置在半导体衬底上；介电层，设置在所述磁阻式随机存取存储器单元上方；顶部电极通孔，设置在所述磁阻式随机存取存储器单元上方的介电层内，其中，所述顶部电极通孔的顶面是平坦的；层间介电层，设置在所述磁阻式随机存取存储器单元和所述介电层上方；导电通孔，位于设置在所述顶部电极通孔上方的所述层间介电层内；以及导线，设置在所述导电通孔上方，其中，所述导线延伸经过所述导电通孔的侧壁。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1示出了根据本发明的包括具有磁隧道结(MTJ)的MRAM单元的存储器件的一些实施例的截面图。

图2A至图2B示出了根据本发明的包括嵌入式存储区域的集成芯片的一些实施例的截面图，该嵌入式存储区域包括具有磁隧道结(MTJ)和逻辑区域的MRAM单元。

图3至图14示出了根据本发明的形成包括嵌入式存储区域的存储器件的方法的一些实施例的截面图，该嵌入式存储区域包括具有MTJ和逻辑区域的MRAM单元。