磁性随机存取存储器的制造方法及磁性随机存取存储器与流程

1.本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种磁性随机存取存储器的制造方法及磁性随机存取存储器。


背景技术：

2.磁性随机存取存储器(magnetic random access memory,mram)是一种非易失性随机存储器，其能够在断电的情况下保留其存储的数据。mram中包括磁性隧道结构(mtj，magnetic tunnel junction)，使得mram具有高速读写、大容量以及低能耗的特点。
3.mram中在mtj上方依序形成有顶电极和顶电极接触(top electrode contact，tec)，现有技术中，通常是直接在顶电极上方形成通孔或沟槽，然后在该通孔或沟槽中沉积金属形成顶电极接触，以实现mtj与tec的互连。然而，在蚀刻形成通孔或沟槽的过程中，容易出现过度蚀刻，使得通孔或沟槽的关键尺寸大于顶电极以及mtj的关键尺寸，蚀刻的部分容易延伸到mtj的封装层，导致mtj性能恶化，并且后续工艺中可能会导致mtj被金属污染的问题，而且也使得最终形成的tec与mtj不匹配，影响整个磁性随机存取存储器的性能，降低生产良率。
4.在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.本发明的一个主要目在于提供一种磁性随机存取存储器的制造方法，能够精确控制形成顶电极的过孔的尺寸，避免过度蚀刻以及磁性隧道结构性能恶化。
6.本发明的另一个目的在于提供一种磁性随机存取存储器，其顶电极接触与磁性隧道结构的尺寸匹配，并且具有较高的生产良率。
7.根据本发明的一方面，提供了一种磁性随机存取存储器的制造方法，包括：在半导体衬底上依次制作底电极通孔、底电极、磁性隧道结构、顶电极以及绝缘层；在所述绝缘层上形成第一层间介电层；在所述第一层间介电层上形成蚀刻停止层；在所述蚀刻停止层上形成第二层间介电层；蚀刻位于所述顶电极上方的所述第二层间介电层至所述蚀刻停止层，形成第一沟槽；对所述第一沟槽底部对应的所述第一层间介电层进行倾斜的自对准注入，形成自对准注入区域；继续蚀刻所述第一沟槽至所述顶电极的顶部端面，形成第二沟槽，所述第一沟槽和所述第二沟槽贯通形成过孔，所述第二沟槽的关键尺寸自所述第一沟槽的底部位置向靠近所述顶电极的方向逐渐减小；向所述过孔中填充顶电极接触。
8.根据本发明的一示例性实施例，所述自对准注入的注入角度为自对准注入方向与第一方向的夹角。
9.根据本发明的一示例性实施例，所述注入角度为70
°
～90
°
。
10.根据本发明的一示例性实施例，所述自对准注入区域的横截面为倒梯形，所述自对准注入区域中的离子注入浓度为自所述第一层间介电层的顶端向靠近所述顶电极的方
向逐渐减小，和/或，所述自对准注入区域中的离子注入浓度为自所述自对准注入区域的横截面的中垂线沿所述第一方向向远离所述中垂线的两侧逐渐减小。
11.根据本发明的一示例性实施例，所述自对准注入的注入元素为c、n、o、f、ar、ne、b和cl中的至少一种。
12.根据本发明的一示例性实施例，所述第二沟槽的最大关键尺寸小于或等于所述第一沟槽的最小关键尺寸。
13.根据本发明的一示例性实施例，所述第一沟槽的侧壁和所述第二沟槽的侧壁之间具有夹角，所述夹角为钝角。
14.根据本发明的一示例性实施例，所述继续蚀刻所述第一沟槽至所述顶电极的顶部端面，形成第二沟槽，包括：自所述第一沟槽的底部依序蚀刻所述自对准注入区域和所述绝缘层；其中，所述第一层间介电层中的所述自对准注入区域与所述第一层间介电层中未进行自对准注入的部分的刻蚀选择比大于1。
15.根据本发明的一示例性实施例，所述第一层间介电层、所述蚀刻停止层和所述第二层间介电层均采用沉积工艺形成，所述沉积工艺包括原子层沉积、化学气相沉积、物理气相沉积或旋涂。
16.根据本发明的一示例性实施例，所述向所述过孔中填充顶电极接触包括：在所述过孔中以及所述第二层间介电层的上表面沉积所述顶电极接触；去除位于所述第二层间介电层的上表面的所述顶电极接触以及位于所述过孔顶端且凸出于所述第二层间介电层的上表面的所述顶电极接触，使所述顶电极接触与所述第二层间介电层平齐。
17.根据本发明的一示例性实施例，所述顶电极接触为金属钨或铜。
18.根据本发明的一示例性实施例，所述磁性隧道结构包括：依序堆叠的参考层、势垒层和记忆层。
19.根据本发明的一示例性实施例，所述第一层间介电层和所述第二层间介电层分别包括二氧化硅、氮氧化硅、氮化硅和低介电常数介电质中的至少一种。
20.根据本发明的一示例性实施例，所述蚀刻停止层包括碳化硅、氮化硅、氧化硅和氮氧化硅中的至少一种。
21.根据本发明的另一方面，提供一种磁性随机存取存储器，所述磁性随机存取存储器由上述任一实施例所述的方法制造。
22.由上述技术方案可知，本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：
23.通过在第一层间介电层上设置蚀刻停止层，使蚀刻形成的第一沟槽停止于该蚀刻停止层，再通过自对准注入，在第一层间介电层中形成自对准注入区域，提高了自对准注入区域的蚀刻选择比，在后续进行蚀刻时，能够准确控制过孔的尺寸，提高了形成过孔的可控性以及尺寸的均匀性，避免了过度蚀刻而导致的通孔或沟槽的关键尺寸大于顶电极以及mtj的关键尺寸，进而避免了磁性隧道结构的性能恶化以及在后续工艺中被金属污染，同时提高了磁性随机存取存储器的生产良率。
附图说明
24.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
25.图1为本发明一示例性实施方式示出的制造方法的流程图；
26.图2为本发明一示例性实施方式示出的在半导体衬底上形成有底电极通孔、底电极、磁性隧道结构、顶电极以及绝缘层的结构示意图；
27.图3为本发明一示例性实施方式示出的形成第一层间介电层的示意图；
28.图4为本发明一示例性实施方式示出的对第一层间介电层研磨后的示意图；
29.图5为本发明一示例性实施方式示出的形成蚀刻停止层的示意图；
30.图6为本发明一示例性实施方式示出的形成第二层间介电层的示意图；
31.图7为本发明一示例性实施方式示出的形成第一沟槽的示意图；
32.图8为本发明一示例性实施方式示出的对第一沟槽底部进行倾斜的自对准注入的示意图；
33.图9为本发明一示例性实施方式示出的形成过孔的示意图；
34.图10为本发明一示例性实施方式示出的在过孔中填充顶电极接触的示意图；
35.图11为本发明一示例性实施方式示出的对顶电极接触进行研磨后的示意图。
36.附图标记说明：
37.1、半导体衬底；11、底电极通孔；12、底电极；13、磁性隧道结构；131、参考层；132、势垒层；133、记忆层；14、顶电极；15、绝缘层；2、第一层间介电层；3、蚀刻停止层；4、第二层间介电层；5、过孔；51、第一沟槽；52、第二沟槽；6、顶电极接触；s、自对准注入区域；f1、第一方向；l、中垂线；α、注入角度；β、夹角。
具体实施方式
38.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
39.在对本公开的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，附图形成本公开的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本公开的多个方面的不同示例性结构。应理解的是，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本公开范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“之上”、“之间”、“之内”等来描述本公开的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本公开的范围内。此外，权利要求书中的术语“第一”、“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。
40.附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
41.另外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。“上方”和“下方”是表示方位的技术术语，在本发明实施例中，上方是指在半导体衬底1上依序形成其他功能层的方向，例如，顶电极14位于磁性隧道结构13的上方，该技术术语仅仅是为了描述更加清楚，不具有限定作用。
42.根据本发明的一方面，提供了一种磁性随机存取存储器的制造方法。请参考图1至图11，其中，图1示出了本发明实施例的制造方法的流程图，图2至图10分别示出了磁性随机存取存储器在不同的步骤中的剖面结构示意图，各个剖面中填充的形状并不代表该层的真实结构，仅仅是为了各个层进行区分，其并不具有限定意义。如图1所示，本发明实施例的磁性随机存取存储器的制造方法包括：
43.步骤s200：在半导体衬底1上依次制作底电极通孔11、底电极12、磁性隧道结构13、顶电极14以及绝缘层15。
44.步骤s400：在绝缘层15上形成第一层间介电层2。
45.步骤s600：在第一层间介电层2上形成蚀刻停止层3。
46.步骤s800：在蚀刻停止层3上形成第二层间介电层4。
47.步骤s1000：蚀刻位于顶电极14上方的第二层间介电层4至蚀刻停止层3，形成第一沟槽51。
48.步骤s1200：对第一沟槽51的底部对应的第一层间介电层2进行倾斜的自对准注入，形成自对准注入区域s。
49.步骤s1400：继续蚀刻第一沟槽51至顶电极14的顶部端面，形成第二沟槽52，第一沟槽51和第二沟槽52贯通形成过孔5，第二沟槽52的关键尺寸自第一沟槽51的底部位置向靠近顶电极14的方向逐渐减小。
50.步骤s1600：向过孔5中填充顶电极接触6。
51.在本发明实施例的制造方法中，通过在第一层间介电层2上设置蚀刻停止层3，使蚀刻形成的第一沟槽51停止于该蚀刻停止层3，再通过自对准注入，在第一层间介电层2中形成自对准注入区域s，提高了自对准注入区域s的蚀刻选择比，在后续进行蚀刻时，能够准确控制过孔5的尺寸，提高了形成过孔5的可控性以及尺寸的均匀性，使形成的顶电极接触6与磁性隧道结构13的关键尺寸相匹配，避免了磁性隧道结构13的性能恶化，同时提高了磁性随机存取存储器的制备良率。
52.下面对本发明实施例的磁性随机存取存储器的制造方法进行详细的说明。
53.首先需要说明的是，关键尺寸是指沿着图8中所示的第一方向f1的尺寸。本发明实施例提到的横截面均是指如图2至图11中示出的剖面。
54.步骤s200：在半导体衬底1上依次制作底电极通孔11、底电极12、磁性隧道结构13、顶电极14以及绝缘层15。
55.如图2所示，提供一半导体衬底1，在半导体衬底1上形成底电极通孔11，并在该底电极通孔11的上方依序沉积形成底电极12、磁性隧道结构13、顶电极14以及绝缘层15。
56.其中，本发明实施例的半导体衬底1的材料可以为硅、碳化硅、氮化硅、绝缘体上硅、绝缘体上层叠硅、绝缘体上层叠锗化硅、绝缘体上层锗化硅或绝缘体上层锗等。底电极通孔11中可以填充ti、tin、w、wn、ta、tan中的至少一种材料。底电极12的材料也可以是ti、tin、w、wn、ta、tan中的至少一种材料。在形成底电极12后，可以通过平坦化工艺平坦化其表面，以便于后续磁性隧道结构13的沉积。
57.继续参考图2，磁性隧道结构13包括从下至上依次堆叠的参考层131、势垒层132和记忆层133。其中，参考层131可以是多膜层结构，参考层131的厚度可以为10～30nm，势垒层132的材料可以为非磁性金属氧化物，例如mgo或al2o3，其厚度为0.5nm～3nm。记忆层133可
以具有可变化磁极，其也可以为多膜层结构，厚度可以为0.8nm～2nm。本技术实施例的磁性隧道结构13的总厚度可以为5～20nm，例如，8nm、12nm、16nm或18nm，此处不做特殊限定。
58.顶电极14形成于磁性隧道结构13的上方，其材料可以为ta、tan、ti、tin、w和wn中的至少一种，其厚度可以为20nm～100nm。
59.在顶电极14上方以及半导体衬底1的上方形成绝缘层15，也可以称其为封装层，目的是对上述的底电极通孔11、底电极12、磁性隧道结构13和顶电极14封装，以与其他功能层绝缘。
60.上述的底电极通孔11中的材料、底电极12、磁性隧道结构13中的各层、顶电极14以及绝缘层15的形成均可以通过沉积工艺形成。该沉积工艺可以是化学气相沉积、原子层沉积、物理气相沉积或离子束沉积，当然也可以通过其他工艺，此处不做特殊限定。
61.步骤s400：在绝缘层15上形成第一层间介电层2。
62.如图3所示，通过沉积工艺在绝缘层15的上方形成第一层间介电层2，第一层间介电层2的材料可以为二氧化硅、氮氧化硅、氮化硅和低介电常数(low-k)介电质中的至少一种。其中，低介电常数介电质材料可以是含氢硅酸盐或多孔性硅酸盐。
63.如图4所示，在形成第一层间介电层2后，可以对其顶部进行研磨，去除顶部部分，并且实现对该第一层间介电层2的平坦化，便于后续的蚀刻停止层3的形成。对第一层间介电层2进行研磨可以采用化学机械研磨工艺(cmp)。
64.步骤s600：在第一层间介电层2上形成蚀刻停止层3。
65.如图5所示，在上述步骤中平坦化的第一层间介电层2上沉积形成蚀刻停止层3。蚀刻停止层3的材料可以是碳化硅、氮化硅、氧化硅和氮氧化硅中的至少一种。该蚀刻停止层3可以具有多层，每层中的材料可以相同，也可以不相同，此处不做特殊限定。蚀刻停止层3能够提高蚀刻均匀性。
66.步骤s800：在蚀刻停止层3上形成第二层间介电层4。
67.如图6所示，形成蚀刻停止层3后，在其上表面继续沉积形成第二层间介电层4。第二层间介电层4的材料可以与第一层间介电层2的材料相同，也可以不相同，第二层间介电层4的材料也可以包括二氧化硅、氮氧化硅、氮化硅和低介电常数(low-k)介电质中的至少一种。
68.在形成第二层间介电层4后，也可以采用化学机械研磨工艺对该第二层间介电层4进行平坦化。
69.本发明实施例的第一层间介电层2、蚀刻停止层3和第二层间介电层4均可以采用沉积工艺形成，沉积工艺可以包括原子层沉积、化学气相沉积、物理气相沉积或旋涂。
70.步骤s1000：蚀刻位于顶电极14上方的第二层间介电层4至蚀刻停止层3，形成第一沟槽51。
71.如图7所示，第一沟槽51可以采用湿法蚀刻工艺或干法蚀刻工艺形成。干法蚀刻工艺可以是等离子蚀刻工艺，等离子体蚀刻工艺采用的蚀刻气体可以为氯气，通过控制蚀刻气体的用量，可以控制蚀刻程度，湿法蚀刻可以利用浓硫酸和双氧水作为蚀刻剂，通过调整蚀刻剂的浓度，也可以控制蚀刻程度。本领域技术人员可以根据实际情况进行选择，此处不做特殊限定。需要说明的是，这里所述的第一沟槽51的关键尺寸可以自第一沟槽51的顶部位置向靠近第二沟槽52的方向保持不变的情况。忽略了实际应用中在形成第一沟槽51时，
由于刻蚀工艺本身导致的第一沟槽51顶部的关键尺寸比底部的关键尺寸略小的情况，即由于刻蚀工艺本身导致的顶部的关键尺寸比底部的关键尺寸略小属于本发明实施例所描述的自第一沟槽51的顶部位置向靠近第二沟槽52的方向保持不变的情况。
72.通过该蚀刻停止层3，能够停止进一步向下蚀刻，便于形成上述的第一沟槽51，以为后续的自对准注入提供条件。
73.步骤s1200：对第一沟槽51底部对应的第一层间介电层2进行倾斜的自对准注入，形成自对准注入区域s。
74.如图8所示，对第一沟槽51底部进行倾斜的自对准注入，自对准注入角度α为70
°
～90
°
，例如，可以为75
°
、80
°
或86
°
，此处不做特殊限定。该自对准注入角度α为自对准注入方向与第一方向f1的夹角(如图8中所示的双箭头方向)。
75.通过倾斜的自对准注入，能够在位于第一沟槽51底部和顶电极14之间的第一层间介电层2中形成横截面为倒梯形的自对准注入区域s，也就是说，自对准注入区域s的横截面的尺寸自第一沟槽51的底部向靠近绝缘层15的方向逐渐缩小，并且自对准注入区域s的横截面的最小尺寸小于顶电极14的横截面的尺寸，或者可以认为，该倒梯形为等腰梯形，其上边长大于下边长。这样在后续通过蚀刻形成过孔5时，蚀刻的范围不会沿着第一方向f1超出顶电极14的两侧，避免过度蚀刻而连通磁性隧道结构13，对磁性隧道结构13造成破坏。
76.由于蚀刻选择比与离子注入浓度成正比，因此，在一实施例中，在进行自对准注入时，注入的元素的浓度(或者称为注入元素的量)在自对准注入区域s中的第一层间介电层2的顶端向靠近顶电极14的方向逐渐减小。使第一层间介电层2的被注入离子的部分的蚀刻选择比从上之下逐渐减小，有利于对上部进行快速蚀刻。另外，在该实施例中，自对准注入区域中的离子注入浓度为自该自对准注入区域的横截面的中垂线l沿第一方向向远离中垂线l的两侧逐渐减小。因此，在第一方向上，越靠近中垂线l的部分，蚀刻选择比越大，蚀刻速度相较于两侧也越快，容易形成上述的倒梯形的自对准注入区域s。
77.在另一个实施例中，可以仅将自对准注入区域中的离子注入浓度设为为自该自对准注入区域的横截面的中垂线l沿第一方向向远离中垂线l的两侧逐渐减小。如此，也能够有利于形成倒梯形的自对准注入区域s。
78.需要说明的是，上述的中垂线l垂直于第一方向，中垂线l穿过自对准注入区域s的横截面的底边的中部，如图9所示。当然，自对准注入区域s也可以包括位于第一沟槽51底部的蚀刻停止层3，即当第一沟槽51的底部为蚀刻停止层3时，经过自对准注入后，该蚀刻停止层3中也被注入离子，这样可以对蚀刻停止层3提高蚀刻选择比，使蚀刻停止层3与第一层间介电层2中的自对准注入区域s采用相同的蚀刻工艺，节省工艺步骤。
79.在一些实施例中，自对准注入的注入元素为c、n、o、f、ar、ne、b和cl中的至少一种。具体注入过程为：对含有注入元素的气体提供一定的能量，将该气体解离成离子流，再将该离子流注入到自对准注入区域s中。注入能量的初始值范围可以为2kev～25kev，例如，可以为5kev、10kev、15kev和20kev。kev是能量单元，1kev＝1.6*10-16
焦耳。
80.在实际的操作中，第二层间介电层4的第一沟槽51以外的部分(即未经过蚀刻的部分)可以作为自对准离子注入工艺的掩膜，使离子仅被大量注入到第一层间介电层的自对准注入区域s中。为了增强掩膜效果，第二层间介电层4也可以使用复合结构，例如在其上表面复合一层对注入离子具有较好阻挡效果的薄层。虽然第二层间介电层4中也会注入少量
的离子，但是该离子仅会注入到第二层间介电层4上非常薄的一层中或仅会注入到复合结构的薄层中，不会影响后续工艺，可以通过后续第二沟槽刻蚀消耗或者研磨将该层去除。
81.另外，由于第一沟槽51的侧壁具有阻挡作用，即侧壁阴影效应，能够进一步控制离子被注入到第一沟槽51的底部，由于注入角度α为70
°
～90
°
，其倾斜角度非常小，离子束注入到侧壁表面的离子非常少，该部分离子可以忽略，不会对后续工艺产生影响。因此，采用上述注入角度α进行倾斜的自对准注入，不仅能够将离子束集中注入到具有尺寸逐渐变小的自对准注入区域s中，而且也能够避免将离子注入到第二层间介电层4中以产生不良影响。
82.通过自对准注入工艺，注入到第一层间介电层2的自对准注入区域s中的离子能够改变该自对准注入区域s的物理或化学的性质，或者可以对其结构产生破坏，增加了该部分的蚀刻选择比。例如，在一些实施例中，第一层间介电层2中的自对准注入区域s与第一层间介电层2的未进行自对准注入的部分的蚀刻选择比大于1，例如，蚀刻选择比为2、5、10、20、30、50、60、70或80或者更大，此处不做特殊限定，因此，在对第一层间介电层2进行蚀刻时，通过调整蚀刻工艺或参数，能够优先对该自对准注入区域s进行蚀刻。因此，也就将蚀刻范围限定在了该自对准注入区域s，避免了过度蚀刻，例如避免了最终形成的过孔5在第一方向f1的尺寸大于顶电极14的在第一方向f1上的尺寸，而且，在垂直于第一方向f1的方向上，进行选择性蚀刻时，也能够将蚀刻及时停止在自对准注入区域s的底部，不会蚀刻到绝缘层15上，避免了在该方向上的过度蚀刻而使过孔5凹陷到磁性隧道结构13的绝缘层15中而导致磁性隧道结构13的性能恶化，并能避免磁性隧道结构13被金属元素污染。
83.步骤s1400：继续蚀刻第一沟槽51至顶电极14的顶部端面，形成第二沟槽52，第一沟槽51和第二沟槽52贯通形成过孔5，第二沟槽52的关键尺寸自第一沟槽51的底部位置向靠近顶电极14的方向逐渐减小。
84.如图9所示，在进行了自对准注入后，先蚀刻掉第一沟槽51底部的蚀刻停止层3，再采用合适的蚀刻工艺对自对准注入区域s进行选择性蚀刻。该合适的蚀刻工艺可以根据注入的元素的种类进行选择，蚀刻采用的气体可以为cf4、ch3oh、ch4/ar的至少一种进行，例如，当自对准注入的元素为b(硼)时，该b元素破坏了第一层间介电层2的结构，可以采用物理轰击进行选择性蚀刻，同时可以通过调整蚀刻气体中c、o和f的原子比，进一步实现第二沟槽52的横截面的尺寸自上至下逐渐缩小。当注入元素为n时，可以选择或调整对含sinx具有较快的蚀刻速率的气体。关于蚀刻气体，本领域技术人员可以根据具体的注入元素进行选择或调整，此处不再赘述。
85.继续参考图9，第二沟槽52的最大关键尺寸小于或等于第一沟槽51的最小关键尺寸，另外，第一沟槽51的侧壁和第二沟槽52的侧壁之间具有夹角β，夹角β为钝角，例如该钝角可以为150
°
、160
°
、170
°
或180
°
，此处不做特殊限定，由此进一步确保了第二沟槽52的尺寸为自上向下渐缩。
86.实际操作中，自第一沟槽51的底部依序蚀刻自对准注入区域s和绝缘层15，即先进行上述的选择性蚀刻，形成第二沟槽52，第二沟槽52的底端为自对准注入区域s的底端，第二沟槽52的下部为绝缘层15，因此，也避免了第二沟槽52直接穿过绝缘层15进入顶电极14，以对顶电极14造成破坏。在进行选择性蚀刻后，再通过其他的蚀刻工艺对该绝缘层15进行蚀刻，使第二沟槽52的底部继续向下延伸至顶电极14的表面，也即形成最终的过孔5。由于
绝缘层15为非常薄的一层，需要蚀刻的量也非常小，因此能够容易控制蚀刻的量和尺寸，使过孔5既能够连接到顶电极14，而又不对顶电极14造成损坏。
87.步骤s1600：向过孔5中填充顶电极接触6。
88.如图10所示，向过孔5中沉积顶电极接触6，具体可以包括：在过孔5中以及第二层间介电层4的上表面沉积顶电极接触6。之后可以通过化学机械研磨工艺去除位于第二层间介电层4的上表面的顶电极接触6以及位于过孔5顶端且凸出于第二层间介电层4的上表面的顶电极接触6，使顶电极接触6与第二层间介电层4平齐，形成如图11所示的结构。
89.在一些实施例中，顶电极接触6的材料可以为钨或铜。
90.综上，在本发明实施例的磁性随机存取存储器的制造方法中，通过在第一层间介电层2上设置蚀刻停止层3，使蚀刻形成的第一沟槽51停止于该蚀刻停止层3，再通过自对准注入，在第一层间介电层2中形成自对准注入区域s，提高了自对准注入区域s的蚀刻选择比，在后续进行蚀刻时，能够准确控制过孔5的尺寸，提高了形成过孔5的可控性以及尺寸的均匀性，避免了过度蚀刻而导致的通孔或沟槽的关键尺寸大于顶电极14以及mtj的关键尺寸，进而避免了mtj的性能恶化以及在后续工艺中被金属污染，同时提高了磁性随机存取存储器的制备良率。
91.根据本发明的另一方面，提供一种磁性随机存取存储器，该磁性随机存取存储器通过上述任一实施例中所述的方法制造。
92.本发明实施例的磁性随机存取存储器，其顶电极接触6与磁性隧道结构13的尺寸匹配，且磁性隧道结构13不会被顶电极接触6的金属元素污染，保证了磁性随机存取存储器的性能，具有较高的生产良率。
93.应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。