存储位元的制备方法及MRAM的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种存储位元的制备方法及MRAM的制备方法。该制备方法包括以下步骤：提供具有第一表面的第一基体，第一表面上设置有第一隧道结材料层和第一掩膜层，第一掩膜层位于第一隧道结材料层远离第一基体的一侧；通过第一掩膜层将第一隧道结材料层刻蚀形成第二隧道结材料层，第二隧道结材料层具有裸露的第一侧壁；在第一表面上形成牺牲层，牺牲层至少部分覆盖于第一侧壁上；通过第一掩膜层刻蚀第二隧道结材料层和牺牲层，以去除牺牲层并将第二隧道结材料层形成磁性隧道结。通过将磁性隧道结的刻蚀过程分为两次进行，避免了磁性隧道结刻蚀过程中侧壁金属沉积带来短路，同时改善了磁性隧道结的磁电性能。了磁性隧道结的磁电性能。了磁性隧道结的磁电性能。

【技术实现步骤摘要】
存储位元的制备方法及MRAM的制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体存储芯片制造领域，具体而言，涉及一种存储位元的制备方法及MRAM的制备方法。

技术介绍

[0002]磁性随机存储器(MRAM)以磁性隧道结(MTJ)作为信息存储位元，利用其TMR电阻值的高低态记录信息0和1，具有读写速度快，非易失，抗辐照等优良属性，是极具潜力的下一代非易失性存储技术。然而，MRAM的制备工艺集成技术面临着诸多难题：
[0003]1)MTJ刻蚀难度大，为了避免RIE化学腐蚀破坏其电磁性能，MTJ刻蚀一般采用IBE方法，IBE刻蚀伴随着侧壁金属沉积和等离子体轰击现象，会带来严重的短路和磁性破坏；
[0004]2)业界一般通过增加过刻蚀的方法去除IBE造成的侧壁金属沉积和磁性破坏层，过量的过刻蚀深度会对底电极和底部通孔造成影响，降低或破坏其性能；并且，IBE过刻蚀深度较大(一般为主刻蚀量的30％左右)，为避免对金属连线造成影响(金属泄露及扩散等)，业界通常会拉高MTJ位元下方的通孔高度，而这种作法将占用大量的金属层间空间，不利于其在嵌入式存储器中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储位元的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供具有第一表面的第一基体，所述第一表面上设置有第一隧道结材料层和第一掩膜层，所述第一掩膜层位于所述第一隧道结材料层远离所述第一基体的一侧；通过所述第一掩膜层将所述第一隧道结材料层刻蚀形成第二隧道结材料层，所述第二隧道结材料层具有裸露的第一侧壁；在所述第一表面上形成牺牲层，所述牺牲层至少部分覆盖于所述第一侧壁上；通过所述第一掩膜层刻蚀所述第二隧道结材料层和所述牺牲层，以去除所述牺牲层并将所述第二隧道结材料层形成磁性隧道结。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，对所述第一隧道结材料层进行IBE刻蚀或RIE刻蚀，以形成所述第二隧道结材料层。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一隧道结材料层包括沿远离所述第一表面的方向顺序层叠的固定材料层、势垒材料层和自由材料层，将所述第一隧道结材料层刻蚀形成所述第二隧道结材料层的步骤包括：通过所述第一掩膜层刻蚀所述第一隧道结材料层，以形成包括自由层的所述第二隧道结材料层，所述第一侧壁至少包括所述自由层的裸露表面；或通过所述第一掩膜层刻蚀所述第一隧道结材料层，以形成包括自由层和势垒层的所述第二隧道结材料层，所述第一侧壁至少包括所述自由层和所述势垒层的裸露表面；或通过所述第一掩膜层刻蚀所述第一隧道结材料层，以形成包括自由层、势垒层和固定层的所述第二隧道结材料层，所述第一侧壁包括所述自由层、所述势垒层和所述固定层的裸露表面。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成所述牺牲层的步骤包括：在所述第一表面上形成牺牲预备层，以使所述牺牲预备层覆盖所述第一掩膜层和所述第二隧道结材料层；刻蚀所述牺牲预备层，以使所述第一掩膜层裸露，剩余的所述牺牲预备层形成覆盖于所述第一侧壁上的所述牺牲层，优选地，采用自对准工艺刻蚀所述牺牲预备层，更为优选地，在采用自对准...

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