[发明专利]磁阻式随机存储器及其制备方法

摘要

本发明提供了一种磁阻式随机存储器及其制备方法。本发明专利提出在磁阻式随机存储器的制备过程中，采用一种新型的刻蚀步骤，包括在与MTJ金属互连层连接的第一导电层表面形成第一金属隔离层，并在与CMOS金属连接层连接的第二导电层表面形成第二金属隔离层，且第一金属隔离层和第二金属隔离层中均包括扩散阻挡层，从而通过上述第二金属隔离层防止了在刻蚀位线通孔时CMOS金属连接层的暴露，有效地解决了刻蚀过程中铜等金属材料在通孔侧壁、沟道的再沉积以及通孔的金属表面生成各种化合物的问题，提高器件的良品率、可靠性以及其他性能。

主权项

1.一种磁阻式随机存储器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，在所述CMOS上形成MTJ金属互连层(200a)和CMOS金属连接层(200b)；S2，在所述MTJ金属互连层(200a)上形成第一导电层(203a)，在所述CMOS金属连接层(200b)上形成第二导电层(203b)；S3，在所述第一导电层(203a)上形成第一金属隔离层(204a)，并在所述第二导电层(203b)上形成第二金属隔离层(204b)，所述第一金属隔离层(204a)和所述第二金属隔离层(204b)中均包括扩散阻挡层，所述扩散阻挡层覆盖于所述第一导电层(203a)和所述第二导电层(203b)的表面；S4，在所述第一金属隔离层(204a)上形成MTJ阵列(207)，所述MTJ阵列(207)包括多个MTJ位元，各所述MTJ位元包括上电极和下电极，所述下电极与所述第一金属隔离层(204a)接触；以及S5，在所述第二金属隔离层(204b)的远离所述第二导电层(203b)的一侧形成与所述第二金属隔离层(204b)连通的通孔(210)以及与所述通孔(210)连通的第二沟道(211b)，在所述第一金属隔离层(204a)的远离所述第一导电层(203a)的一侧形成与所述上电极连通的第一沟道(211a)，并在所述通孔(210)、所述第一沟道(211a)和所述第二沟道(211b)中形成位线(212)，所述位线(212)分别与所述MTJ阵列(207)和所述第二金属隔离层(204b)连接。