專利名稱：環(huán)形半導體器件及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體器件領域，尤其涉及一種環(huán)形半導體器件及其制作方法。
背景技術：
近年來，隨著半導體技術的發(fā)展，要求半導體器件向輕、薄、短小化發(fā) 展，同時也意味著半導體器件向高速、高集成度、低功率消耗方面發(fā)展。因 此要對半導體器件的結構進行改進以適應現(xiàn)代技術的發(fā)展。
下面以磁隨機存儲器(MRAM)為例加以說明，現(xiàn)有的磁隨機存儲器的 強磁性隧道結(以下稱MTJ)單元的結構如圖l所示，包括依次位于半導體襯 底(未示出)上的下電極層ll、下磁性層IO、隧道阻擋層15以及上磁性層16。 所述下磁性層10包括緩沖層12、釘扎層13和固定層14。下電極層ll上還形成 有介質層18a以對半導體器件進行隔離。
在申請?zhí)枮?00410095989的中國專利申請中還可以發(fā)現(xiàn)更多與上述技術 方案相關的信息。
但是采用上述"實心"的強磁性隧道結(MTJ)具有驅動電流大的缺點， 無法滿足現(xiàn)代器件功耗低、驅動電流小的要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明解決的問題是提供環(huán)形半導體器件及其制作方法，可以制作小于 現(xiàn)有光刻精度的尺寸的環(huán)形半導體器件，實現(xiàn)減小驅動過電流，降低功耗的 目的。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種環(huán)形半導體器件的制作方法，包括如下步驟確定待形成的環(huán)形半導體器件的內徑與外徑的尺寸；在半導體襯底 上形成半導體器件層；蝕刻內徑尺寸以內的半導體器件層，形成第一開口； 采用第一介質層填充第一開口且研磨平；蝕刻外徑尺寸以外的半導體器件層， 保留內外徑之間的半導體器件層；沉積第二介質層，且研磨第二介質層至與 半導體器件層相齊平，形成環(huán)形半導體器件。
可選地，所述環(huán)形半導體器件為磁隨機存儲器的強磁性隧道結單元。
可選地，所述在半導體襯底上形成半導體器件層步驟具體包括依次在 半導體襯底上形成下電極層、下》茲性層、隧道阻擋層以及上磁性層。
可選地，所述蝕刻內徑尺寸以內的半導體器件層，形成第一開口步驟具 體包括在上磁性層上形成硬掩膜層；在硬掩膜層上形成第一光刻膠層、定 義出環(huán)形磁隨機存儲器的內徑形狀；以第一光刻膠層為掩膜，依次蝕刻硬掩 膜層、上磁性層、隧道阻擋層以及下磁性層，暴露出下電極層，形成第一開 口；去除第一光刻膠層。
可選地，所述采用第一介質層填充第一開口且研磨平步驟具體包括沉 積第一介質層，并研磨至與硬掩膜層齊平；
去除硬掩膜層，第 一開口內的第 一介質層突出外圍的上磁性層。
可選地，所述蝕刻外徑尺寸以外的半導體器件層，保留內外徑之間的半 導體器件層步驟具體包括沉積第三介質層，所述第三介質層覆蓋第一介質 層和上磁性層；采用回蝕工藝蝕刻第三介質層，在上磁性層上、第一介質層 兩側形成扇形側墻，所述側墻的外圍尺寸與環(huán)形半導體器件層的外徑尺寸相 同；以側墻為掩膜，去除環(huán)形半導體器件外徑范圍以外的上磁性層、隧道阻 擋層以及下》茲性層。
可選地，所述蝕刻外徑尺寸以外的半導體器件層，保留內外徑之間的半 導體器件層步驟具體包括在第一介質層和其外圍的上磁性層上形成第二光刻膠層；在第二光刻膠層上定義出半導體器件層的外徑范圍內形狀；以第二 光刻膠層為掩膜，去除環(huán)形半導體器件外徑范圍以外的上磁性層、隧道阻擋 層以及下磁性層。
可選地，還包括在第二介質層上形成上電極層。
可選地，所述硬掩膜層為氧化硅。
可選地，還包括在第二介質層上形成上電極層的步驟。
可選地，所述第一介質層為氮化硅。
可選地，所述第二介質層為氧化硅。
可選地，所述第三介質層為氮化硅。
可選地，所述下電極層為氮化鈥或者由金屬Ru和TiN構成，所述下電極 厚度范圍為400至IOOOA。
所述下磁性層包括緩沖層、釘扎層和固定層。
所述緩沖層為金屬Ru或其合金，所述釘扎層為金屬Ru或其合金，所述 釘扎層為金屬Ir、金屬Mn或其合金材料，所述固定層為Co、 Fe、 Ru或其合 金材料。
所述隧道阻擋層為A1203或MgO材料。
所述上磁性層為金屬Co、金屬Fe或其合金、或者金屬Ni、金屬Fe或 其合金。
所述上電才及層為TiN或者金屬Ru和TiN構成，厚度范圍為400至 IOOO人。
相應地，本發(fā)明還提供一種環(huán)形半導體器件，包括半導體襯底；位于 半導體襯底上的半導體器件層；所述半導體器件層為環(huán)形結構，環(huán)內填充有第一介質層，環(huán)外形成有第二介質層。
可選地，所述環(huán)形半導體器件為磁隨機存儲器的強》茲性隧道結單元。
可選地，所述半導體器件層包括依次位于半導體襯底上的下電極層、下 ^茲性層、隧道阻擋層以及上》茲性層。
可選地，所述磁隨機存儲器還包括位于上f茲性層上的上電極層。
可選地，所述第一介質層為氮化硅。
可選地，所述第二介質層為氧化硅。
可選地，所述下電才及層為氮化鈥或者由金屬Ru和TiN構成，所述下電招^ 厚度范圍為400至IOOOA。
所述下磁性層包括緩沖層、釘扎層和固定層。
所述緩沖層為金屬Ru或其合金，所述釘扎層為金屬Ru或其合金，所述 釘扎層為金屬Ir、金屬Mn或其合金材料，所述固定層為Co、 Fe、 Ru或其合 金材料。
所述隧道阻擋層為A1203或MgO材料。
所述上磁性層為金屬Co、金屬Fe或其合金、或者金屬Ni、金屬Fe或 其合金。
所述上電極層為TiN或者金屬Ru和TiN構成，厚度范圍為400至IOOOA。
與現(xiàn)有技術相比，本技術方案具有以下優(yōu)點通過先蝕刻環(huán)形半導體器 件內徑以內的半導體器件層，填充以第一介質層，然后去除環(huán)形半導體器件 外徑以外的半導體器件層并沉積第二介質層，形成環(huán)形半導體器件，可以制 作小于現(xiàn)有光刻精度的尺寸的環(huán)形半導體器件，實現(xiàn)減小驅動電流，降低功 庫毛的目的。

圖1是現(xiàn)有技術的磁隨機存儲器的MTJ單元的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明的形成環(huán)形半導體器件的流程示意圖； 圖3是本發(fā)明的一個實施例的MTJ單元的俯視示意圖； 圖4至圖14是本發(fā)明的一個實施例的形成MTJ單元的結構示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供環(huán)形半導體器件及其制作方法，通過先蝕刻環(huán)形半導體器件 內徑以內的半導體器件層，在內徑以內填充第一介質層，然后去除環(huán)形半導 體器件外徑以外的部分并沉積第二介質層，形成環(huán)形半導體器件，實現(xiàn)減小 驅動電流，降低功耗的目的。
參照圖2,給出本發(fā)明的形成環(huán)形半導體器件的一個具體實施方式
的流程 示意圖。包括如下步驟執(zhí)行步驟A，確定待形成的環(huán)形半導體器件的內徑 與外徑的尺寸；執(zhí)行步驟B,在半導體襯底上形成半導體器件層；執(zhí)行步驟C, 蝕刻內徑尺寸以內的半導體器件層，形成第一開口；執(zhí)行步驟D，采用第一 介質層填充第一開口且研磨平；執(zhí)行步驟E,蝕刻外徑尺寸以外的半導體器件 層，保留內外徑之間的半導體器件層；執(zhí)行步驟F，沉積第二介質層，且研磨 第二介質層至與半導體器件層相齊平，形成環(huán)形半導體器件。
以下通過依據(jù)附圖詳細地描述形成環(huán)形磁隨機存儲器的強磁性隧道結 (MTJ)的具體實施例，上述的目的和本發(fā)明的優(yōu)點將更加清楚
首先參照圖3,是本發(fā)明的一個實施例的磁隨機存儲器的強磁性隧道結 (MTJ)單元的俯視示意圖?？梢钥闯霰景l(fā)明的強磁性隧道結單元的結構為環(huán) 形，環(huán)中間部分20為強磁性隧道結的上磁性層、隧道阻擋層以及下磁性層， 環(huán)內部分21為填充的第一介質層，環(huán)以外部分22為第二介質層，所述第二 介質層用于強石茲性隧道結單元之間的隔離。本實施例中的環(huán)形磁隨機存儲器的強磁性隧道結單元的環(huán)形結構為圓環(huán) 形，其還可以為四方環(huán)形或者多邊環(huán)形，在此部不應過多限制本發(fā)明的保護 范圍。 '
由于內環(huán)直徑范圍為60至200nm,外環(huán)直徑范圍為100至300nm,中間 環(huán)形磁隨機存儲器的強磁性隧道結的尺寸范圍為40至100nm,如此小的尺寸， 釆用現(xiàn)有的標準CMOS工藝方法，主要是光刻方法，無法直接實現(xiàn)。為此本 發(fā)明還提供了這樣一種實現(xiàn)小尺寸環(huán)形半導體器件的制作方法。
下面參照圖4至14說明如何形成本發(fā)明的環(huán)形磁隨機存儲器的強磁性隧 道結單元。
首先參照圖4，在半導體襯底(未示出)上依次形成下電極層101、下磁 性層IOO、隧道阻擋層105以及上》茲性層106。還包括在上》茲性層106上形成 硬掩膜層107。所述硬掩膜層107與后續(xù)形成的第一介質層之間的蝕刻速率要 不同，從而達到蝕刻至硬掩膜層107時候，可以自動停止。本實施例中，所 述硬掩膜層107為氧化硅。
所述下電極層為氮化鈦或者由金屬Ru和TiN構成，所述下電極厚度范圍 為400至IOOOA。
所述下磁性層100包括緩沖層102、釘扎層103和固定層104。所述緩沖 層102為金屬Ru或其合金，所述釘扎層103為金屬Ir、金屬Mn或其合金材 料，所述固定層104為Co、 Fe、 Ru或其合金材料。
所述隧道阻擋層105為A1203或MgO材料。
所述上磁性層106為金屬Co、金屬Fe或其合金、或者金屬Ni、金屬Fe 或其合金。
在硬掩膜層107上形成第一光刻膠層109。定義出環(huán)形磁P逭機存儲器的強 》茲性隧道結的內徑形狀。形成所述下電極層101、下磁性層100、隧道阻擋層105以及上磁性層106、 硬掩膜層107為采用物理氣相沉積設備濺射形成。
參照圖5，以第一光刻膠層109為掩膜，依次蝕刻硬掩膜層107、上磁性 層106、隧道阻擋層105以及下磁性層100。經上述蝕刻之后，原硬掩膜層107、 上-茲性層106、隧道阻擋層105以及緩沖層102、 4丁扎層103和固定層104構 成的下磁性層IOO相應變?yōu)橛惭谀?07a、上磁性層106a、隧道阻擋層105a 以及緩沖層102a、釘扎層103a和固定層104a構成的下磁性層100a，同時形 成第一開口 113。
然后，去除第一光刻膠層109,暴露出硬掩膜層107a。
參照圖6,在半導體襯底上沉積第一介質層108，所述第一介質層108與 硬掩膜層107a的蝕刻速率不同，本實施例中所述第一介質層108為氮化硅。 沉積的第一介質層108填充在第一開口 113內和硬掩膜層107a上。若第一介 質層108為氮化硅，則沉積第一介質層108的工藝可以釆用化學氣相沉積裝 置，或者物理氣相沉積裝置實現(xiàn)。
參照圖7，研磨第一介質層108至與硬掩膜層107a齊平，經研磨后的第 一介質層108相應變?yōu)?08a。所述研磨第一介質層108技術為本技術領域人 員^^知技術，作為本實施例的一個實施方式，采用化學機械拋光^L (CMP) 設備研磨第一介質層108。由于第一介質層108與硬掩膜層107a具有不同的 研磨速率，當研磨至硬掩膜層107a位置處，研磨速率相當?shù)穆?，即自動停?研磨。
參照圖8，去除硬掩膜層107a,暴露出上磁性層106a,且第一開口 113 內的第一介質層突出外圍的上磁性層106a。去除所述硬掩膜層107a的方法為 本技術領域人員公知技術。當硬掩膜層107a為氧化硅時，可以采用干法或者 濕法刻蝕。
12參照圖9，在半導體村底上沉積第三介質層109,所述第三介質層109覆 蓋于第一介質層108a和上磁性層109上。所述第三介質層109可以為氧化硅、 氮化硅、氮氧化硅中任一種或其組合，本實施例中所述第三介質層109為氮 化硅。
參照圖10,采用側墻蝕刻工藝蝕刻第三介質層109,所述側墻蝕刻工藝 為采用HBr、 CF2H2等離子氣體進行蝕刻，由于在內環(huán)高出的臺階兩側，沉積 的第三介質層厚度大于平坦處的第三介質層的厚度，當進行等離子刻蝕時， 兩側平坦處的第三介質層刻蝕掉時，臺階兩側的第三介質層仍會剩余相當?shù)?厚度，故在臺階兩側形成側墻，通過選擇合適的被刻蝕膜層的厚度和臺階高 度及刻蝕工藝，就可以精準的刻蝕出與環(huán)形強磁性隧道結單元的外徑尺寸相 同的側墻，所述形成側墻的工藝為本領域:忮術人員^^知4支術。經過側墻蝕刻 工藝之后，在第一介質層兩側形成扇形側墻，相應的第三介質層109變?yōu)榈?三介質層109a。
參照圖11,以第三介質層109a形成的扇形側墻為掩膜，去除環(huán)形強》茲性 隧道結單元外徑范圍以外的上^茲性層106a、隧道阻擋層105a以及下石茲性層100 及下電極層，形成環(huán)形強磁性隧道結單元。
上述去除環(huán)形強磁性隧道結單元外徑范圍以外的上,茲性層106a、隧道阻 擋層105a以及下f茲性層100通過形成的側墻保護來去除。還可以采用另外方 法，比如在去除硬掩膜層107a之后，通過在第一介質層108a和其外圍的上磁 性層106a上形成第二光刻膠層；在第二光刻膠層上定義出半導體器件層的外 徑范圍內形狀；然后以第二光刻膠層為掩膜，蝕刻環(huán)形半導體器件外徑范圍 以外的上^茲性層、隧道阻擋層以及下》茲性層形成環(huán)形強,茲性隧道結單元。在 此不應過多限制本發(fā)明的保護范圍。
參照圖12,在半導體襯底上沉積第二介質層110,所述第二介質層位于 下電極層101上和第三介質層109a上。所述第二介質層IIO可以為氧化珪、
13氮化硅、氮氧化硅中任一種或其組合，本實施例中，所述第二介質層110為
氧化>眭。當?shù)诙橘|層110為氧化^^圭時，可以采用物理氣相沉積裝置或者化 學氣相沉積裝置沉積第二介質層110。
接著，參照圖13，研磨第二介質層110至與上磁性層106a相齊平。若第 二介質層為氧化硅，所述研磨第二介質層110的工藝為采用化學機械拋光設 備研磨第二介質層。經研磨后，第一介質層108a相應變?yōu)?08b,第二介質層 IIO相應變化為第二介質層110a。
最后，參照圖14,還包括在第二介質層110a和上磁性層106a上形成上 電極層lll。所述上電極層111為TiN或者金屬Ru和TiN構成。形成所述上 電極層111采用物理氣相沉積(PVD)設備濺射形成。形成的上電極層111 的厚度范圍為400至IOOOA。
基于上迷工藝后，形成本發(fā)明的環(huán)形磁隨機存儲器的強磁性隧道結單元， 參照圖14,所述強磁性隧道結單元包括半導體襯底(未示出)；由下磁性層 100、隧道阻擋層105a、上磁性層106a構成的半導體器件層；所述半導體器 件層為環(huán)形結構，環(huán)內填充有第一介質層108b,環(huán)外形成有第二介質層110a。
所述環(huán)形磁隨機存儲器的強磁性隧道結單元還包括位于半導體襯底上的 下電極層101、以及位于上磁性層106a上的上電極層111。
所述下電極層為氮化鈦或者由金屬Ru和TiN構成，所述下電極厚度范圍 為400至IOOOA。
所述下磁性層100包括緩沖層102、釘扎層103和固定層104。所述緩沖 層102為金屬Ru或其合金，所述釘扎層103為金屬Ir、金屬Mn或其合金材 料，所述固定層104為Co、 Fe、 Ru或其合金材料。
所述隧道阻擋層105a為八1203或MgO材料。
所述上磁性層106a為金屬Co、金屬Fe或其合金、或者金屬Ni、金屬Fe或其合金。
上述實施例中的半導體器件為磁隨機存儲器的強磁性隧道結單元，同時 所述半導體器件還可以為MOS晶體管等其他半導體器件，甚至在需要形成環(huán) 形結構中都可采用本技術方案形成，比如在相變存儲器中采用的環(huán)形接觸等。
本發(fā)明中通過將直接蝕刻環(huán)形半導體器件工藝轉化為先去除環(huán)內半導體 器件層，形成第一開口，然后在環(huán)內第一開口內填充第一介質層，然后以環(huán) 形半導體器件的外徑范圍內的半導體器件層以及第一開口內的第一介質層為
掩膜，蝕刻去除環(huán)形半導體器件的外徑范圍以外的半導體器件層，最后再沉 積第二介質層，并研磨至與半導體器件層的頂層相齊平。即使當環(huán)形半導體 器件的環(huán)尺寸較小，比如為20至60nm范圍內，甚至更小，也可以形成，這 樣避免了由于現(xiàn)有光刻技術的光刻精度的限制。
采用本發(fā)明技術形成的環(huán)形半導體器件，由于減小了實際驅動面積，可 以實現(xiàn)降低驅動電流，降低功耗的目的。
雖然本發(fā)明己以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本 領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，均可作各種更動與修改， 因此本發(fā)明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
1權利要求
1. 一種環(huán)形半導體器件的制作方法，其特征在于，包括如下步驟確定待形成的環(huán)形半導體器件的內徑與外徑的尺寸；在半導體襯底上形成半導體器件層；蝕刻內徑尺寸以內的半導體器件層，形成第一開口；采用第一介質層填充第一開口且研磨平；蝕刻外徑尺寸以外的半導體器件層，保留內外徑之間的半導體器件層；沉積第二介質層，且研磨第二介質層至與半導體器件層相齊平，形成環(huán)形半導體器件。
2. 根據(jù)權利要求1所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述環(huán)形半 導體器件為磁隨機存儲器的強磁性隧道結單元。
3. 根據(jù)權利要求2所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述在半導 體襯底上形成半導體器件層步驟具體包括依次在半導體襯底上形成下電極層、下磁性層、隧道阻擋層以及上磁性層。
4. 根據(jù)權利要求3所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述蝕刻內 徑尺寸以內的半導體器件層，形成第一開口步驟具體包括 在上磁性層上形成硬掩膜層；在硬掩膜層上形成第一光刻膠層、定義出環(huán)形磁隨才;t^儲器的內徑形狀； 以第一光刻膠層為掩膜，依次蝕刻硬掩膜層、上磁性層、隧道阻擋層以及 下^f茲性層，形成第一開口； 去除第一光刻膠層。
5. 根據(jù)權利要求4所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述采用第 一介質層填充第 一開口且研磨平步驟具體包括沉積第一介質層，并研磨至與硬掩膜層齊平； 去除硬掩膜層。
6. 根據(jù)權利要求5所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述蝕刻外 徑尺寸以外的半導體器件層，保留內外徑之間的半導體器件層步驟具體包 括 _沉積第三介質層，所述第三介質層覆蓋第一介質層和上磁性層； 采用回蝕工藝蝕刻第三介質層，在上^f茲性層上、第一介質層兩側形成扇形側墻，所述側墻的外圍尺寸與環(huán)形半導體器件層的外徑尺寸相同；以側墻為掩膜，去除環(huán)形半導體器件外徑范圍以外的上磁性層、隧道阻擋層以及下磁性層。
7. 根據(jù)權利要求5所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述蝕刻外 徑尺寸以外的半導體器件層，保留內外徑之間的半導體器件層步驟具體包 括在第 一介質層和其外圍的上磁性層上形成第二光刻膠層； 在第二光刻膠層上定義出半導體器件層的外徑范圍內形狀；以第二光刻膠層為掩膜，去除環(huán)形半導體器件外徑范圍以外的上磁性層、隧道阻擋層以及下磁性層。
8. 根據(jù)權利要求2所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，還包括在第 二介質層上形成上電極層。
9. 根據(jù)權利要求4或5所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述硬 掩膜層為氧化硅。
10. 根據(jù)權利要求2所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，還包括在第 二介質層上形成上電極層的步驟。
11. 根據(jù)權利要求1至8任一或IO所述的半導體器件的制作方法，其特征在于， 所述第 一介質層為氮化硅。
12. 根據(jù)權利要求1至8任一或IO所述的半導體器件的制作方法，其特征在于， 所述第二介質層為氧化石圭。
13. 才艮據(jù)權利要求6所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述第三介質層為氮化硅。
14. 根據(jù)權利要求2所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述下電極 層為氮化鈦或者由金屬Ru和TiN構成，所述下電極厚度范圍為400至 IOOO人。
15. 根據(jù)權利要求2所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述下磁性 層包括緩沖層、釘扎層和固定層。
16. 根據(jù)權利要求15所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述緩沖層 為金屬Ru或其合金，所述釘扎層為金屬Ir、金屬Mn或其合金材料，所述 固定層為由金屬Co、 Fe、 Ru中任一構成或其組合材料。
17. 根據(jù)權利要求2所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述隧道阻 擋層為A1203或MgO材料。
18. 根據(jù)權利要求2所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述上磁性 層為金屬Co、金屬Fe或其合金、或者金屬Ni、金屬Fe或其合金。
19. 根據(jù)權利要求IO所述的半導體器件的制作方法，其特征在于，所述上電極 層為TiN或者金屬Ru和TiN構成，厚度范圍為400至1000A。
20. —種環(huán)形半導體器件，包括 半導體襯底；位于半導體襯底上的半導體器件層；其特征在于，所述半導體器件層為環(huán)形結構，環(huán)內填充有第一介質層，環(huán) 外形成有第二介質層。
21. 根據(jù)權利要求19所述的半導體器件，其特征在于，所述環(huán)形半導體器件為 磁隨機存儲器的強磁性隧道結單元。
22. 根據(jù)權利要求20所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體器件層包括 依次位于半導體襯底上的下電極層、下磁性層、隧道阻擋層以及上磁性層。
23. 根據(jù)權利要求22所述的半導體器件，其特征在于，所述磁隨機存儲器的強 磁性隧道結單元還包括位于上磁性層上的上電極層。
24. 根據(jù)權利要求20至23任一所述的半導體器件，其特征在于，所述第一介 質層為氮化硅。
25. 根據(jù)權利要求20至23任一所述的半導體器件，其特征在于，所述第二介 質層為氧化硅。
26. 根據(jù)權利要求22所述的半導體器件，其特征在于，所述下電極層為TiN或 者金屬Ru和TiN構成，厚度范圍為400至IOOOA。
27. 根據(jù)權利要求22所述的半導體器件，其特征在于，所述下磁性層包括依次 位于半導體襯底上的緩沖層、釘扎層和固定層。
28. 根據(jù)權利要求27所述的半導體器件，其特征在于，所述緩沖層為金屬Ru 或其合金，所述釘扎層為金屬Ir、金屬Mn或其合金材料，所述固定層為 Co、 Fe、 Ru或其合金材料。
29. 根據(jù)權利要求22所述的半導體器件，其特征在于，所述隧道阻擋層為A1203 或MgO材料。
30. 根據(jù)權利要求22所述的半導體器件，其特征在于，所述上磁性層為金屬 Co、金屬Fe或其合金或金屬Ni、金屬Fe或其合金。
31. 根據(jù)權利要求23所述的半導體器件，其特征在于，所述上電極層為TiN或 者金屬Ru和TiN構成，厚度范圍為400至IOOOA。
全文摘要
一種環(huán)形半導體器件的制作方法，包括如下步驟確定待形成的環(huán)形半導體器件的內徑與外徑的尺寸；在半導體襯底上形成半導體器件層；去除內徑尺寸以內的半導體器件層，形成第一開口；采用第一介質層填充第一開口，且研磨平至高出半導體器件層部分；去除外徑尺寸以外的半導體器件層，保留內外徑之間的半導體器件層；沉積第二介質層，且研磨第二介質層至與半導體器件層相齊平，形成環(huán)形半導體器件。通過先蝕刻環(huán)形半導體器件的內徑，填充以第一介質層，然后去除環(huán)形半導體器件外徑以外的部分并沉積第二介質層填充，形成環(huán)形半導體器件，實現(xiàn)減小驅動過電流，降低功耗的目的。
文檔編號H01L43/00GK101459218SQ200710094480
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月13日 優(yōu)先權日2007年12月13日
發(fā)明者崟 崔 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司