[发明专利]用于加工半导体元件阵列的抛光终止层

摘要

所描述的实施例可用于半导体制造中且采用具有高和低抛光速率的材料来帮助确定在整个晶片中一致且可在损坏半导体元件之前停止抛光的精确抛光终点。使用所述半导体元件之间的所述低抛光速率材料的高度作为所述抛光终点。由于所述低抛光速率材料减缓抛光工艺，因此容易确定终点且避免损坏所述半导体元件。另一或替代蚀刻终点可为薄材料层，其在暴露时提供极清晰的光谱信号，从而容许所述蚀刻工艺停止。

主权项

一种制造半导体装置的方法，其包含：在晶片上制造多个磁隧道结MTJ柱，所述多个MTJ柱各自具有顶表面和侧表面，所述顶表面在距所述晶片的MTJ柱高度延伸；将第一层沉积在所述半导体晶片上，所述第一层包含高化学机械抛光CMP速率材料，使得所述第一层覆盖所述多个MTJ柱各自的所述顶表面和所述侧表面，所述第一层形成所述多个MTJ柱各自的所述顶表面上的第一层隆起部分和所述多个MTJ柱各自的所述侧表面上的第一层侧表面部分以及所述多个MTJ柱之间的多个第一层谷部分；将第二层沉积在所述第一层上，所述第二层包含低CMP速率材料，使得第二层隆起部分覆盖所述第一层隆起部分，第二层侧面部分覆盖所述第一层侧面部分，且多个第二层谷部分覆盖所述多个第一层谷部分，由此形成多个MTJ柱隆起，所述多个MTJ柱隆起各自对应于所述多个MTJ柱各自的所述顶表面，所述第二层具有经选择使得所述多个第二层谷部分的顶表面在CMP终止高度的厚度；用化学机械抛光机对所述多个MTJ柱隆起进行化学机械抛光；检测所述化学机械抛光机已到达第二层谷部分的所述顶表面；和当所述抛光机已到达所述多个第二层谷部分的所述顶表面时终止所述化学机械抛光步骤，使得所述多个MTJ柱各自的所述侧表面仍被所述第一层和所述第二层覆盖。