半导体结构的形成方法与流程

技术特征：
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供基底，所述基底上具有第一介质层，所述第一介质层内具有第一导电层，且所述第一介质层表面暴露出所述第一导电层顶部表面；在所述第一介质层表面形成牺牲结构，所述牺牲结构内具有暴露出所述第一导电层顶部表面的开口，且所述开口的顶部在基底表面上的投影图形，位于所述开口的底部在基底表面上的投影图形内；在所述第一导电层顶部表面形成磁隧道结。2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述开口底部的尺寸与所述开口顶部的尺寸比例范围为1.1:1至5:1。3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述开口顶部的投影图形至少部分与第一导电层重叠。4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述牺牲结构为单层结构。5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述牺牲结构和开口的形成方法包括：在所述第一介质层表面形成初始牺牲材料膜；在所述初始牺牲材料膜表面形成第一图形化层，所述第一图形化层暴露出所述第一导电层上的初始牺牲材料膜表面；以所述第一图形化层为掩膜，主刻蚀所述初始牺牲材料膜，直至暴露出第一导电层顶部表面，使所述初始牺牲材料膜形成初始牺牲层，且所述初始牺牲层内具有初始开口；过刻蚀所述初始牺牲层，使所述初始牺牲层形成牺牲结构，使所述初始开口形成所述开口，所述开口暴露出所述第一导电层顶部表面。6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述主刻蚀初始牺牲材料膜的工艺为干法刻蚀工艺。7.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述过刻蚀所述初始牺牲层的工艺为干法刻蚀工艺。8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述牺牲结构包括：第一牺牲层和位于所述第一牺牲层表面的第二牺牲层，且所述第二牺牲层的侧壁凸出于所述第一牺牲层的尺寸。9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述牺牲结构和开口的形成方法包括：在所述第一介质层表面形成初始牺牲材料膜，所述初始牺牲材料膜包括：初始第一牺牲材料膜和位于初始第一牺牲材料膜表面的初始第二牺牲材料膜，且所述初始第二牺牲材料膜的材料和所述初始第一牺牲材料膜的材料不同；在所述初始牺牲材料膜表面形成第二图形化层，所述第二图形化层暴露出第一导电层上的初始牺牲材料膜表面；采用第一刻蚀工艺，以所述第二图形化层为掩膜，刻蚀所述初始牺牲材料膜，直至暴露出所述第一导电层顶部表面，使所述初始第二牺牲材料膜形成第二牺牲层，使所述初始第一牺牲材料膜形成初始第一牺牲层；采用第二刻蚀工艺，刻蚀所述初始第一牺牲层，使初始第一牺牲层形成第一牺牲层，在所述第一介质层表面形成牺牲结构，所述牺牲结构内具有所述开口。10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一刻蚀工艺对初始第一牺牲材料膜和初始第二牺牲材料膜的刻蚀选择比的范围2:1至20:1。11.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一刻蚀工艺为干
法刻蚀工艺。12.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二刻蚀工艺对所述第二牺牲层和所述初始第一牺牲层的刻蚀选择比的范围为1:1000至1:20。13.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二刻蚀工艺为湿法刻蚀工艺。14.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一牺牲层的侧壁垂直于所述基底表面。15.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述第一导电层顶部表面形成磁隧道结的方法包括：在所述开口内的第一导电层顶部表面、以及牺牲结构顶部表面形成初始磁隧道结；去除所述牺牲结构顶部表面的初始磁隧道结，在所述第一导电层顶部表面形成磁隧道结。16.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述初始磁隧道结的方法包括：在所述第一导电层顶部表面和牺牲结构顶部表面形成下层电磁层；在所述下层电磁层表面形成绝缘层；在所述绝缘层表面形成上层电磁层。17.如权利要求16所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述下层电磁层的工艺包括：物理气相沉积工艺。18.如权利要求16所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述绝缘层还位于所述下层电磁层的侧壁表面。19.如权利要求18所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述绝缘层的工艺包括：物理气相沉积工艺；所述物理气相沉积的参数包括：注入角度范围为0度至30度。20.如权利要求16所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述上层电磁层的工艺包括：物理气相沉积工艺。21.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，去除所述牺牲结构顶部表面的初始磁隧道结的方法包括：化学机械研磨工艺。22.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，去除所述初始磁隧道结的方法包括：去除所述牺牲结构，以去除所述牺牲结构顶部表面的初始磁隧道结。23.如权利要求21所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，去除所述牺牲结构的工艺包括：湿法刻蚀工艺和干法刻蚀工艺中的一种或者两种组合。24.如权利要求1至23任一项所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：在所述第一介质层表面形成第二介质层，所述第二介质层覆盖所述磁隧道结表面。25.如权利要求24所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：形成所述磁隧道结之后，形成所述第二介质层之前，去除所述牺牲结构；去除所述牺牲结构之后，在所述第一介质层表面形成所述第二介质层。

技术总结
一种半导体结构的形成方法，包括：提供基底，所述基底上具有第一介质层，所述第一介质层内具有第一导电层，且所述第一介质层表面暴露出所述第一导电层顶部表面；在所述第一介质层表面形成牺牲结构，所述牺牲结构内具有暴露出所述第一导电层顶部表面的开口，且所述开口的顶部在基底表面上的投影图形，位于所述开口的底部在基底表面上的投影图形内；在所述开口内的第一导电层顶部表面、以及牺牲结构顶部表面形成初始磁隧道结；去除所述牺牲结构顶部表面的初始磁隧道结，在所述第一导电层顶部表面形成磁隧道结。所述方法提高了形成的半导体结构的性能。构的性能。构的性能。


技术研发人员：夏文斌
受保护的技术使用者：中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
技术研发日：2020.05.20
技术公布日：2021/11/25