[发明专利]半导体结构及其形成方法在审

专利信息
申请号: 201910984109.6 申请日: 2019-10-16
公开(公告)号: CN112670313A 公开(公告)日: 2021-04-16
发明(设计)人: 金吉松 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
主分类号: H01L27/22 分类号: H01L27/22;H01L43/02;H01L43/08;H01L43/12
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 徐文欣
地址: 201203 *** 国省代码: 上海;31
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 半导体 结构 及其 形成 方法
【权利要求书】:

1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:

提供基底,所述基底包括存储区域和逻辑区域,所述存储区域内具有第一导电层,所述逻辑区域内具有第二导电层,且所述基底暴露出所述第一导电层顶部表面和所述第二导电层顶部表面;

在所述第一导电层表面形成第一电极层、位于第一电极层表面的磁隧道结以及位于所述磁隧道结表面的第二电极层;

在所述基底上形成第一介质层,所述第一介质层覆盖第一电极层侧壁表面、磁隧道结侧壁表面、第二电极层侧壁表面和顶部表面;

在所述第一介质层内形成第三导电层,所述第三导电层底部和第二电极层顶部表面相接触。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,还包括:形成所述第一电极层之前,在所述逻辑区域表面形成刻蚀停止层。

3.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述刻蚀停止层的形成方法包括:在所述基底表面形成停止材料层;在所述逻辑区域上的停止材料层表面形成第一图形化层,且所述第一图形化层暴露出存储区域上的停止材料层表面;采用第一刻蚀工艺,以所述第一图形化层为掩膜,刻蚀所述停止材料层,直至暴露出基底表面,形成所述刻蚀停止层。

4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一刻蚀工艺对停止材料层的刻蚀速率大于对基底的刻蚀速率,所述第一刻蚀工艺对停止材料层的刻蚀速率大于对第一导电层的刻蚀速率。

5.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述停止材料层的材料和基底的材料不同,且所述停止材料层的材料和第一导电层的材料不同;所述停止材料层的材料包括:氧化硅、氮化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅或氮氧化硅。

6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一介质层的形成方法包括:在所述基底上形成覆盖第一电极层侧壁表面、磁隧道结侧壁表面、第二电极层侧壁表面和顶部表面、以及第二导电层表面的第一介质材料膜,且所述第一介质材料膜顶部表面高于第二电极层的顶部表面;平坦化所述第一介质材料膜,形成所述第一介质层。

7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,还包括:形成第一介质层之后,在所述第一介质层内形成插塞,所述第三导电层底部和所述插塞顶部表面相接触,且所述插塞位于第二导电层表面。

8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一介质层顶部表面高于第二电极层顶部表面;所述插塞和第三导电层的形成方法包括:在所述第一介质层内形成通孔和沟槽,所述沟槽底部暴露出通孔和第二电极层顶部表面,所述通孔底部暴露第二导电层表面;在所述通孔内、沟槽内以及第一介质层表面形成导电材料膜;平坦化所述导电材料膜,直至暴露出第一介质层表面,在所述通孔内形成所述插塞,在所述沟槽内形成所述第三导电层。

9.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述插塞的材料包括:铜、钨、铝、钛和钽中的一种或者几种;所述第三导电层的材料包括:铜、钨、铝、钛和钽中的一种或者几种。

10.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,还包括:形成所述第一电极层、磁隧道结以及第二电极层之后,形成所述第一介质层之前,在所述基底表面、第一电极层侧壁表面、磁隧道结侧壁表面以及第二电极层侧壁表面和顶部表面形成保护层。

11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述保护层和介质层的材料不同;所述保护层的材料包括:氧化硅、氮化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅或氮氧化硅。

12.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一电极层的材料包括:铜、钨、铝、钛、氮化钛、钽中的一种或者几种组合。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司,未经中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910984109.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top