MRAM中底电极的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种MRAM中底电极的制备方法。该制备方法包括以下步骤：在衬底上设置金属导线层，金属导线层包括多个间隔设置的金属导线部，并在金属导线层表面顺序形成第一扩散阻挡层与介电层；在介电层中形成多个与金属导线层相连的电极通孔，各电极通孔与各金属导线部一一对应地连通，并在各电极通孔中形成电极通道；在电极通道的一侧形成顺序贯穿介电层与第一扩散阻挡层的对位通孔，以使对位通孔贯穿至相邻金属导线部之间的间隔区域，沉积底电极材料以覆盖电极通道和介电层，底电极材料部分填充于对位通孔中形成对位标记，根据对位标记将底电极材料图形化形成底电极层。上述制备方法避免了后续刻蚀工艺刻穿底电极层而导致的器件性能的降低。

Preparation method of MRAM middle bottom electrode

【技术实现步骤摘要】
MRAM中底电极的制备方法
本专利技术涉及半导体工艺领域，具体而言，涉及一种MRAM中底电极的制备方法。
技术介绍
磁性随机存储器(MagneticRandomAccessMemory，MRAM)是一种新型的非易失性存储器，相比于目前其他类型的存储器，具有读写速度快、可实现无限次擦写、易于与目前的半导体工艺相兼容等优点，具有广泛的应用前景。在MRAM中的主要功能单元为MTJ单元，其结构主要包括磁性自由层/非磁性氧化层(MgO)/磁性钉扎层。在外加磁场或电流等驱动下，磁性自由层的磁矩发生翻转，与磁性钉扎层的磁矩方向呈现平行态或反平行态，使得MRAM出现高低组态，可分别定义为存储态“0”和“1”，从而实现信息的存储。在现有的MRAM工艺中，所有的通孔(Via)和连线(Metal)通常采用大马士革结构来形成铜材料的互联。同时为了防止Cu扩散以及为MTJ薄膜的沉积提供较为平坦的表面，通常会在MTJ底部加入扩散阻挡层作为底电极(BottomElectrode)。然而，由于达到一定厚度后底电极不透光以及光刻机本身的限制，需要对沉积的底电极材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MRAM中底电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1，在衬底(1)上设置金属导线层(10)，所述金属导线层(10)包括多个间隔设置的金属导线部，并在所述金属导线层(10)表面顺序形成第一扩散阻挡层(20)与介电层(30)；/nS2，在所述介电层(30)中形成多个与所述金属导线层(10)相连的电极通孔(40)，各所述电极通孔(40)与各所述金属导线部一一对应地连通，并在各所述电极通孔(40)中形成电极通道(60)；/nS3，形成覆盖所述电极通道(60)和所述介电层(30)的刻蚀阻挡层(70)，并在所述电极通道(60)的一侧形成顺序贯穿所述介电层(30)与第一扩散阻挡层(20)的...

【技术特征摘要】
1.一种MRAM中底电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，在衬底(1)上设置金属导线层(10)，所述金属导线层(10)包括多个间隔设置的金属导线部，并在所述金属导线层(10)表面顺序形成第一扩散阻挡层(20)与介电层(30)；
S2，在所述介电层(30)中形成多个与所述金属导线层(10)相连的电极通孔(40)，各所述电极通孔(40)与各所述金属导线部一一对应地连通，并在各所述电极通孔(40)中形成电极通道(60)；
S3，形成覆盖所述电极通道(60)和所述介电层(30)的刻蚀阻挡层(70)，并在所述电极通道(60)的一侧形成顺序贯穿所述介电层(30)与第一扩散阻挡层(20)的对位通孔(80)，以使对位通孔(80)贯穿至相邻所述金属导线部之间的间隔区域，去除所述刻蚀阻挡层(70)并沉积底电极材料以覆盖所述电极通道(60)和所述介电层(30)，所述底电极材料部分填充于所述对位通孔(80)中形成对位标记(90)，根据所述对位标记(90)将所述底电极材料图形化形成底电极层(100)。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述刻蚀阻挡层(70)的材料选自SiN、SiC和SiCN中的任一种或多种。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用化学机械抛光工艺去除所述刻蚀阻挡层(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，郑豪，
申请(专利权)人：浙江驰拓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33