发明名称 MRAM MTJ堆叠与导线对准方法
摘要 一种制造磁性随机存取记忆体装置(100)的方法,其包括沉积一绝缘层(132)于一工件(30)上,及定义于该绝缘层(132)内的复数个对准标记(128)的结构及复数个传导导线(112)的结构。传导材料被沉积于晶圆上以填充该对准标记(128)及传导导线(112)结构。该绝缘层(132)顶部表面被化学机械地研磨以自该绝缘层(132)移除过多的传导材料及形成传导导线(112),并留下位于该对准标记(128)内的传导材料。一遮罩层(140)被形成于该传导导线(112)上,及至少一部份该传导材料被自该对准标记(128)移除,该对准标记(128)被使用以对准该磁性随机存取记忆体装置(100 )的后续沉积层。
申请公布号 TWI239072 申请公布日期 2005.09.01
申请号 TW092121932 申请日期 2003.08.08
申请人 亿恒科技股份公司 发明人 约阿希姆.努尔札尔;罗卡森;雷吉夫.雷纳德;冉恩.宁;吉尔.杨.李;拉比古马.拉马强朗
分类号 H01L21/8239;H01L21/027 主分类号 H01L21/8239
代理机构 代理人 蔡清福 台北市中正区忠孝东路1段176号9楼
主权项 1.一种制造电阻式半导体记忆体装置的方法,其包 括:提供一半导体工件; 形成绝缘层于该工件上; 定义于绝缘层内的复数个对准标记的结构及复数 个传导导线的结构; 以传导材料填充该对准标记及传导导线的结构以 形成传导导线; 形成遮罩层于该传导导线上;及 至少一部份该传导材料被自该对准标记结构移除, 其中该对准标记可被使用以对准该电阻式半导体 记忆体装置的后续层。 2.根据申请专利范围第1项的方法,其中填充该对准 标记及传导导线的结构包括: 沉积一传导材料于该工件上以填充该对准标记及 传导导线的结构;及 使用化学机械研磨方法以自该绝缘层的顶部表面 移除过多传导材料。 3.根据申请专利范围第1项的方法,其中形成该遮罩 层包括: 沉积一遮罩材料于该传导导线及对准标记结构上; 结构化该遮罩材料;及 自该对准标记结构移除该遮罩材料,留下位于该传 导导线上的遮罩材料。 4.根据申请专利范围第3项的方法,其中该遮罩材料 包括一光阻。 5.根据申请专利范围第3项的方法,其中该遮罩材料 包括一氮化物。 6.根据申请专利范围第5项的方法,其中该遮罩材料 包括氮化钽或氮化矽。 7.根据申请专利范围第5项的方法,其进一步包括: 在沉积该遮罩材料后,沉积一光阻于该遮罩层;及 使用该光阻以结构化该遮罩层。 8.根据申请专利范围第1项的方法,其中沉积一传导 材料包括沉积一包含铜的材料。 9.根据申请专利范围第8项的方法,其进一步包括: 在沉积该传导材料前,沉积一内衬。 10.根据申请专利范围第1项的方法,其进一步包括: 自该传导导线移除该遮罩层。 11.根据申请专利范围第10项的方法,其中该电阻式 半导体记忆体装置包括一磁性随机存取记忆体< MRAM>,其进一步包括: 沉积一磁性堆叠层于该绝缘层、传导导线、及对 准标记上;及 结构化该磁性堆叠层以于至少传导导线的其中一 个上形成磁隧道接点<MTJ>,使用该对准标记以对准 该MTJ至该传导导线。 12.根据申请专利范围第1项的方法,其中自该对准 标记结构移除至少一部份该传导材料包括自该对 准标记结构移除所有该传导材料。 13.一种制造磁性随机存取记忆体<MRAM>装置的方法, 其包括: 提供一半导体工件; 形成具顶部表面的绝缘层于该工件上; 使用镶嵌方法,结构化该绝缘层以形成复数个对准 标记及复数个传导导线的沟槽; 以传导材料填充该对准标记及传导导线结构以形 成传导导线; 形成遮罩层于该传导导线上; 自该对准标记结构移除至少一部份该传导材料被 以使该对准标记可被用于该磁性随机存取记忆体 装置的后续层的对准;及 自该传导导线移除该遮罩层。 14.根据申请专利范围第13项的方法,其中以传导材 料填充该对准标记及传导导线的结构包括: 沉积一传导材料于该绝缘层上以填充该传导导线 结构及对准标记,留下位于至少该传导导线结构的 过多传导材料;及 化学机械地研磨该绝缘层顶部表面以形成该传导 导线,留下位于该对准标记内的传导材料。 15.根据申请专利范围第13项的方法,其中形成该遮 罩层包括: 沉积一遮罩材料于该传导导线及对准标记结构; 结构化该遮罩材料;及 自该对准标记结构移除该遮罩材料,留下位于该传 导导线的遮罩材料。 16.根据申请专利范围第15项的方法,其中该遮罩材 料包括一光阻。 17.根据申请专利范围第15项的方法,其中该遮罩材 料包括一氮化物。 18.根据申请专利范围第17项的方法,其中该遮罩材 料包括氮化钽或氮化矽。 19.根据申请专利范围第15项的方法,进一步包括: 在沉积该遮罩材料后,沉积一光阻于该遮罩层;及 使用该光阻以结构化该遮罩层。 20.根据申请专利范围第13项的方法,其中沉积一种 传导材料包括沉积一包含铜的材料。 21.根据申请专利范围第20项的方法,进一步包括,在 沉积该传导材料前沉积一种内衬。 22.根据申请专利范围第15项的方法,进一步包括: 沉积一磁性堆叠层于该绝缘层、传导导线、及对 准标记上;及 结构化该磁性堆叠层以于至少一个传导导线上形 成磁隧道接点<MTJ>,使用该对准标记以对准该MTJ至 该传导导线。 23.根据申请专利范围第13项的方法,其中自该对准 标记结构移除至少一部份该传导材料包括自该对 准标记结构移除所有该传导材料。 图式简单说明: 第1图显示先前技艺具磁隧道接点<MTJ's>的MRAM装置 之透视图,磁隧道接点位于第一传导导线的交叉点 及在第二传导导线上方; 第2及3图显示形成电阻式记忆体装置的对准标记 的先前技艺方法之截面图; 第4至8图说明在根据本发明具体实施例的不同制 造阶段的电阻式记忆体装置的截面图; 第9及10图说明在根据本发明另一具体实施例的不 同制造阶段的电阻式记忆体装置的截面图。
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