半导体元件及其制作方法与流程

技术特征：
1.一种制作半导体元件的方法，其特征在于，包含：形成磁性隧穿结(magnetic tunneling junction,mtj)于基底上；形成第一自旋轨道转矩式(spin orbit torque,sot)层于该磁性隧穿结上；形成保护层于该磁性隧穿结旁；形成第二自旋轨道转矩式层于该第一自旋轨道转矩式层与该保护层上；以及图案化该第二自旋轨道转矩式层以及该保护层。2.如权利要求1所述的方法，其中该基底包含mram区域以及逻辑区域，该方法包含：形成第一金属间介电层于该基底上；形成第一金属内连线于该第一金属间介电层内；形成该磁性隧穿结于该第一金属内连线上；形成遮盖层于该第一自旋轨道转矩式层与该第一金属间介电层上；形成该保护层于该遮盖层上；形成该第二自旋轨道转矩式层于该第一自旋轨道转矩式层与该保护层上；图案化该第二自旋轨道转矩式层、该保护层、该遮盖层以及该第一金属间介电层；形成第二金属间介电层于该第二自旋轨道转矩式层与该第一金属间介电层上；形成该第一金属内连线于该mram区域以及第三金属内连线于该逻辑区域；以及形成停止层于该第二金属间介电层、该第二金属内连线以及该第三金属内连线上。3.如权利要求2所述的方法，其中该第二金属内连线顶表面切齐该第三金属内连线与该第二金属间介电层顶表面。4.如权利要求2所述的方法，其中该遮盖层顶表面低于该第一自旋轨道转矩式层顶表面。5.如权利要求2所述的方法，其中该第二自旋轨道转矩式层侧壁切齐该遮盖层侧壁。6.如权利要求1所述的方法，其中该保护层顶表面低于该第一自旋轨道转矩式层顶表面。7.如权利要求1所述的方法，其中该第一自旋轨道转矩式层侧壁切齐该磁性隧穿结侧壁。8.如权利要求1所述的方法，其中该第二自旋轨道转矩式层侧壁切齐该保护层侧壁。9.如权利要求1所述的方法，其中设于该保护层上方的该第二自旋轨道转矩式层顶表面低于设于该第一自旋轨道转矩式层上方的该第二自旋轨道转矩式层顶表面。10.一种半导体元件，其特征在于，包含：磁性隧穿结(magnetic tunneling junction,mtj)，设于一基底上；第一自旋轨道转矩式(spin orbit torque,sot)层，设于该磁性隧穿结上；保护层，环绕该磁性隧穿结；以及第二自旋轨道转矩式层，设于该第一自旋轨道转矩式层与该保护层上。11.如权利要求10所述的半导体元件，另包含：第一金属间介电层，设于该基底上；第一金属内连线，设于该第一金属间介电层内；该磁性隧穿结设于该第一金属内连线上；遮盖层，设于该磁性隧穿结旁；以及
第二金属间介电层，环绕该保护层与该遮盖层。12.如权利要求11所述的半导体元件，其中该遮盖层顶表面低于该第一自旋轨道转矩式层顶表面。13.如权利要求11所述的半导体元件，其中该第二自旋轨道转矩式层侧壁切齐该遮盖层侧壁。14.如权利要求10所述的半导体元件，其中该保护层顶表面低于该第一自旋轨道转矩式层顶表面。15.如权利要求10所述的半导体元件，其中该第一自旋轨道转矩式层侧壁切齐该磁性隧穿结侧壁。16.如权利要求10所述的半导体元件，其中该第二自旋轨道转矩式层侧壁切齐该保护层侧壁。17.如权利要求10所述的半导体元件，其中设于该保护层上方的该第二自旋轨道转矩式层顶表面低于设于该第一自旋轨道转矩式层上方的该第二自旋轨道转矩式层顶表面。

技术总结
本发明公开一种半导体元件及其制作方法，其中该制作半导体元件的方法为首先形成一磁性隧穿结(magnetic tunneling junction,MTJ)于基底上，然后形成第一自旋轨道转矩式(spin orbit torque,SOT)层于该MTJ上，形成一保护层于该MTJ旁，形成一第二SOT层于第一SOT层与保护层上，之后再图案化第二SOT层以及保护层。之后再图案化第二SOT层以及保护层。之后再图案化第二SOT层以及保护层。


技术研发人员：林宏展 王裕平
受保护的技术使用者：联华电子股份有限公司
技术研发日：2021.06.02
技术公布日：2022/12/5