[发明专利]金属塞制备方法及其在相变随机存储器中的应用

权利要求书

1.一种金属塞制备方法，包括：

提供电介质层，所述电介质层具有贯穿设置的通洞；

在所述电介质层上沉积金属层，所述金属层覆盖所述电介质层并填充所述通洞；

对所述金属层进行湿法主刻蚀，采用终点检测的方法控制刻蚀终点，以去除所述通洞以外的所述金属层；

对所述金属层进行湿法过刻蚀，去除所述通洞内的部分所述金属层，以形成金属塞。

2.如权利要求1所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述湿法主刻蚀采用检测反应废液中待测元素变化的方法或光学反射法进行终点检测。

3.如权利要求2所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述湿法主刻蚀采用检测反应废液中待测元素变化的方法，检测待测元素在所述反应废液中的离子浓度，绘制离子浓度随时间的变化曲线，通过离子浓度随时间的变化曲线检测刻蚀终点。

4.如权利要求3所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述刻蚀终点为：离子浓度随时间的变化曲线中纵坐标数值变化为10％～50％，或离子浓度随时间的变化曲线的斜率为-5～5。

5.如权利要求2所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述待测元素为所述金属层含有的元素。

6.如权利要求1所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述湿法过刻蚀为分级反应过程，所述湿法过刻蚀分为若干子步，对所述湿法过刻蚀的刻蚀速率起控制作用的反应物在相邻子步中的浓度是变化的，所述变化通过递增或递减的方式实现。

7.如权利要求6所述的金属塞制备方法，其特征在于，每两个所述相邻子步为一个循环，所述循环中的第一个子步对所述湿法过刻蚀的刻蚀速率起控制作用的反应物的浓度为大于0到100％，所述循环中的第二个子步中对所述湿法过刻蚀的刻蚀速率起控制作用的反应物的溶度为0。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述金属层的材料为钨。

9.如权利要求8所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述湿法主刻蚀的反应液中包含碱和过氧化氢，所述湿法主刻蚀的刻蚀速率通过过氧化氢的浓度控制，过氧化氢的浓度为大于0到100％。

10.如权利要求8所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述湿法过刻蚀的反应液中包含碱和过氧化氢，所述湿法过刻蚀的刻蚀速率通过过氧化氢的浓度控制。

11.如权利要求1-7中任意一项所述的金属塞制备方法，其特征在于，在提供电介质层步骤和在所述电介质层上沉积金属步骤之间，还包括在所述电介质层上沉积过渡层，并在对所述金属进行湿法过刻蚀步骤之后，采用湿法刻蚀去除露出的所述过渡层。

12.如权利要求11所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述过渡层为自下至上依次层叠的钛层和氮化钛层。

13.如权利要求11所述的金属塞制备方法，其特征在于，所述湿法刻蚀的反应液中包含硝酸。

14.一种相变随机存储器结构，其特征在于，包括：

电极层，在所述电极层中设置有若干下电极；

如权利要求1至13中任意一项所述的电介质层，所述电介质层设置于所述电极层上，在所述电介质层中设置有采用如权利要求1至13中任意一项所述的制备方法形成的若干金属塞，所述金属塞与所述下电极电连接；

相变层，位于所述电介质层上，所述相变层中设置有若干相变电阻，所述相变电阻与所述金属塞电连接。