磁気メモリセルおよびその製造方法

発明者： , , ,
出願人/特許権者：
代理人 (2件)：三反崎泰司 , 藤島洋一郎
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2006-243278
公開番号（公開出願番号）：特開2007-073971
出願日： 2006年09月07日
公開日（公表日）： 2007年03月22日
要約：

【課題】ショートの発生を防止可能なMTJ積層構造を有する磁気メモリセルおよびその製造方法を提供する。【解決手段】 CMPプロセスに先立つシリコン酸化物層53の形成前に、MTJ積層構造20の上に、シリコン窒化物層またはシリコン酸化窒化物層等の保護層52を別途形成する。その後、CMPプロセスにより全面を平坦化研磨してMTJ積層構造20領域以外のシリコン酸化物層53を選択的に除去した後、エッチングにより、MTJ積層構造20の真上にある保護層52を選択的に除去する。MTJショートが少なく、しかも、ビット線とフリー層との距離が制御されたMRAMセル構造を得ることができる。さらに、従来に比べて耐熱性に優れたMRAMセル構造を得ることもできる。さらに、製造工程において、CMPプロセスのマージンが大きくなるので、製造が容易となる。【選択図】図5

請求項（抜粋）：

絶縁トンネル層と、この絶縁トンネル層の上方に横たわるように設けられたキャップ層とを備え、側壁面を有する磁気トンネル接合(MTJ)構造を用意するステップと、すべての露出面の上に、等厚性(conformal)成膜プロセスによって、上面を有する保護層を形成することにより、前記キャップ層と前記側壁面とを覆うステップと、前記保護層の上に中間層誘電体を形成するステップと、化学的機械研磨(CMP)プロセスによって前記保護層の上面が露出するまで平坦化することにより、研磨速度の違いに起因して前記中間層誘電体に前記保護層の表面よりも低い面が形成されるようにするステップと、エッチングプロセスによって前記キャップ層が露出するまで前記保護層を選択的に除去するステップとを含み、約10時間にわたって約280°Cの温度に加熱されたとしても前記磁気トンネル接合構造の抵抗値が有意の影響を受けないような磁気メモリセル性能を得ることを特徴とする磁気メモリセルの製造方法。

IPC (4件)：

H01L 21/824 , H01L 27/105 , H01L 43/08 , H01L 43/12

FI (3件)：

H01L27/10 447 , H01L43/08 Z , H01L43/12

Fターム (19件)：

4M119AA19 , 4M119BB01 , 4M119DD08 , 4M119EE22 , 4M119EE29 , 4M119JJ04 , 4M119JJ15 , 5F092AA08 , 5F092AB06 , 5F092AC12 , 5F092BB16 , 5F092BB21 , 5F092BB33 , 5F092BB41 , 5F092BB53 , 5F092BB81 , 5F092BC04 , 5F092CA08 , 5F092CA20

引用特許：

出願人引用 (9件)

米国特許6806096
米国特許6881351
米国特許6174737

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審査官引用 (1件)

磁気ランダムアクセスメモリ装置
公報種別：公開公報出願番号：特願2003-111058 出願人：富士通株式会社

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