【技术实现步骤摘要】
本公开涉及半导体，尤其涉及一种磁性存储器的制作方法及磁性存储器。
技术介绍
1、磁性随机存储器(magnetic random access memory，mram)是一种新型非挥发性存储器，它具有非易失性、无限的读/写、高耐久性、快速访问时间、低工作电压等特点，拥有静态随机存储器(static random access memory，sram)的高速读取写入能力，以及动态随机存储器(dynamic random access memory，dram)的高集成度，且与互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，cmos)兼容性好，因此逐步得到了广泛关注。
2、然而，上述的磁性随机存储器存在着读取数据的能力较弱的问题。
技术实现思路
1、以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
2、本公开提供一种磁性存储器的制作方法及磁性存储器。
3、本公开的第一方面提供一种磁性存储器的制作方法，方法包括：
4、提供基底，所述基底包括多个晶体管和位于晶体管上的接触层，所述接触层包括第一介质层以及设置于所述第一介质层上的多个接触垫；
5、在所述基底上形成多个磁性存储单元；每个所述磁性存储单元包括层叠设置的底电极、磁性隧道结和顶电极，所述接触垫的一端与一个所述晶体管接触，所述接触垫的另一端与所述底电极接触。
6、本公开一些实施例中，所述在
7、在所述基底上形成覆盖各晶体管的未图案化的第一导电膜层；
8、在所述第一导电膜层上通过成膜以及图案化工艺形成多个所述磁性隧道结和所述顶电极；
9、在形成有所述磁性隧道结和所述顶电极的基底上依次形成未图案化的覆盖所述基底、所述磁性隧道结和所述顶电极的密封层和第二介质层；
10、对所述密封层和第二介质层以及所述第一导电膜层进行图案化工艺，形成对于不同所述磁性存储单元的相互独立的密封层、第二介质层和底电极；
11、形成覆盖所述基底的第三介质层，所述第三介质层为平坦化层。
12、本公开一些实施例中，所述在所述第一导电膜层上通过成膜以及图案化工艺形成多个所述磁性隧道结和所述顶电极，包括：
13、在所述第一导电膜层上形成覆盖所述基底的未图案化的磁性隧道结堆叠结构，所述磁性隧道结堆叠结构包括层叠设置的初始参考层、初始隧穿势垒层和初始自由层；
14、在所述磁性隧道结堆叠结构上形成第二导电膜层；
15、对所述第二导电膜层进行图案化处理形成所述顶电极；
16、在形成有所述顶电极的基础上通过图案化工艺去除相邻所述磁性存储单元之间的部分所述初始参考层、初始隧穿势垒层和初始自由层，使得相邻的磁性存储单元的磁性隧道结相互独立。
17、本公开一些实施例中，所述在形成有所述顶电极的基础上通过图案化工艺去除相邻所述磁性存储单元之间的部分所述初始参考层、初始隧穿势垒层和初始自由层，包括：
18、以所述顶电极为掩膜，向下刻蚀所述磁性隧道结堆叠结构；或者，
19、形成第一掩膜层，并以所述第一掩膜层为掩膜向下刻蚀所述磁性隧道结堆叠结构。
20、本公开一些实施例中，所述第一导电膜层的材料包括钽和/或氮化钽；和/或，
21、刻蚀所述磁性隧道结堆叠结构采用的刻蚀气体包括氰基自由基官能团；和/或，
22、采用反应离子刻蚀工艺或离子束刻蚀工艺刻蚀所述磁性隧道结堆叠结构。
23、本公开一些实施例中，所述对所述密封层和第二介质层以及所述第一导电膜层进行图案化工艺包括：
24、在所述第二介质层上形成第二掩膜层；
25、以所述第二掩膜层为掩膜，向下刻蚀所述第二介质层、所述密封层和所述第一导电膜层，并继续刻蚀部分所述第一介质层，得到的所述第一沟槽的槽底面低于所述底电极的底面。
26、本公开一些实施例中，在所述第一导电膜层上通过成膜以及图案化工艺形成多个所述磁性隧道结和所述顶电极之前，所述在所述基底上形成多个磁性存储单元还包括：
27、平坦化所述第一导电膜层。
28、本公开的第二方面提供一种磁性存储器，包括：
29、基底，所述基底包括多个晶体管和位于晶体管上的接触层，所述接触层包括第一介质层以及设置于所述第一介质层上的多个接触垫；
30、多个磁性存储单元，位于所述基底上，每个所述磁性存储单元包括层叠设置的底电极、磁性隧道结和顶电极，所述接触垫的一端与一个所述晶体管接触，所述接触垫的另一端与所述底电极接触。
31、本公开一些实施例中，所述底电极的材料包括钽或钽的化合物。
32、本公开一些实施例中，所述接触垫在垂直于所述基底方向上的尺寸为10至50nm；
33、所述接触垫在所述基底上的投影的最大尺寸为60至100nm。
34、本公开实施例所提供的磁性存储器的制作方法中，将磁性存储单元的底电极与接触垫直接接触，省去了穿通电极，从而消除了穿通电极带来的串联电阻和接触电阻对磁性隧道结的影响，从而提高了隧穿磁阻率tmr(tunnel magnetoresistance)，进而提高了采用该磁性存储器的磁性存储器的数据读取能力。
35、在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种磁性存储器的制作方法，其特征在于，方法包括：
2.根据权利要求1所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述在所述基底上形成多个磁性存储单元，包括：
3.根据权利要求2所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述在所述第一导电膜层上通过成膜以及图案化工艺形成多个所述磁性隧道结和所述顶电极，包括：
4.根据权利要求3所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述在形成有所述顶电极的基础上通过图案化工艺去除相邻所述磁性存储单元之间的部分所述初始参考层、初始隧穿势垒层和初始自由层，包括：
5.根据权利要求4所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述第一导电膜层的材料包括钽和/或氮化钽；和/或，
6.根据权利要求2所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述对所述密封层和第二介质层以及所述第一导电膜层进行图案化工艺包括：
7.根据权利要求2至6任一项所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，在所述第一导电膜层上通过成膜以及图案化工艺形成多个所述磁性隧道结和所述顶电极之前，所述在所述基底上形成多个磁性存储单元还包
8.一种磁性存储器，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的磁性存储器，其特征在于，所述底电极的材料包括钽或钽的化合物。
10.根据权利要求8所述的磁性存储器，其特征在于，所述接触垫在垂直于所述基底方向上的尺寸为10至50nm；
...【技术特征摘要】
1.一种磁性存储器的制作方法，其特征在于，方法包括：
2.根据权利要求1所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述在所述基底上形成多个磁性存储单元，包括：
3.根据权利要求2所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述在所述第一导电膜层上通过成膜以及图案化工艺形成多个所述磁性隧道结和所述顶电极，包括：
4.根据权利要求3所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述在形成有所述顶电极的基础上通过图案化工艺去除相邻所述磁性存储单元之间的部分所述初始参考层、初始隧穿势垒层和初始自由层，包括：
5.根据权利要求4所述的磁性存储器的制作方法，其特征在于，所述第一导电膜层的材料包括钽和/或...
【专利技术属性】
技术研发人员：张云森，李辉辉，胡琪，董博闻，赵超，
申请(专利权)人：北京超弦存储器研究院，
类型：发明
国别省市：
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