專利名稱:硫?qū)倩锬さ男纬煞椒ㄒ约坝涗浽闹圃旆椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬さ姆椒ǎ敿?xì)地說(shuō),涉及可以形 成適用于相變存儲(chǔ)器等可非揮發(fā)工作的高集成度存儲(chǔ)器的記錄層、內(nèi)部無(wú)空 隙、裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組成的硫?qū)倩锬さ耐ㄟ^(guò)賊射形成硫 屬化物膜的方法。
此外,本發(fā)明涉及包括上述硫?qū)倩锬さ男纬煞椒ǖ挠涗浽闹圃旆?法,特別是涉及電阻變化型記錄元件的制造方法。
本申請(qǐng)基于2007年1月25日在日本申請(qǐng)的日本特愿2007-15059號(hào)主 張優(yōu)先權(quán),將其內(nèi)容合并于此。
背景技術(shù):
近些年在攜帶用電話機(jī)、攜帶用信息終端等攜帶用設(shè)備中,處理圖像數(shù) 據(jù)等大量信息的需求提高,對(duì)于搭載在這些攜帶用設(shè)備中的存儲(chǔ)元件,對(duì)高 速、低功耗、大容量且小型的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的要求也提高。其中,利用硫 屬化合物的根據(jù)晶態(tài)而電阻值變化的電阻變化型非揮發(fā)性存儲(chǔ)器(電阻變化 型存儲(chǔ)元件),作為高集成化且可非揮發(fā)工作的存儲(chǔ)器受到關(guān)注(例如參照 專利文獻(xiàn)1等)。
此電阻變化型非揮發(fā)性存儲(chǔ)器由于通過(guò)用兩個(gè)電極夾持構(gòu)成記錄層的 硫?qū)倩锬さ膯渭兊慕Y(jié)構(gòu)、在室溫下也可以維持穩(wěn)定的記錄狀態(tài),所以為超 過(guò)IO年也可充分保持存儲(chǔ)的優(yōu)異的存儲(chǔ)器。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-348906號(hào)公報(bào)
然而,現(xiàn)有的電阻變化型非揮發(fā)性存儲(chǔ)器中,若為了高集成化,單純地 將元件尺寸微細(xì)化,則與鄰接的元件的間隔極其窄,例如若為了使一個(gè)元件的記錄層相變,對(duì)其上下的電極施加規(guī)定電壓,則存在來(lái)自其下部電才及的放 熱有可能對(duì)鄰接的元件產(chǎn)生不良影響的問(wèn)題。
因此考慮,在基板上成膜熱導(dǎo)率低的絕緣層,在該絕緣層形成小直徑的 孔,向該孔埋入硫?qū)倩衔?,由此分離元件的結(jié)構(gòu),但在該結(jié)構(gòu)中,難以將 硫?qū)倩衔锞o密地埋入孔內(nèi),結(jié)果難以得到致密的硫?qū)倩锬ぁ?br>
此外,因?yàn)榱驅(qū)倩衔锖袚]發(fā)性硫?qū)僭兀诔赡み^(guò)程中揮發(fā)性硫?qū)?元素的一部分揮發(fā),結(jié)果得到的硫?qū)倩锬さ慕M成偏離化學(xué)計(jì)量組成,所以 難以在維持化學(xué)計(jì)量組成的狀態(tài)下形成硫?qū)倩锬ぁ?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的,其目的在于,提供可以形成內(nèi)部 無(wú)空隙、裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組成的硫?qū)倩锬さ耐ㄟ^(guò)濺射形 成硫?qū)倩锬さ姆椒ā?br>
本發(fā)明的進(jìn)一 步目的在于,提供應(yīng)用上述硫?qū)倩锬さ男纬煞椒ǖ挠涗?元件的制造方法。
本發(fā)明人對(duì)通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬さ姆椒ㄟM(jìn)行深入研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在 絕緣層的接觸孔內(nèi)通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬r(shí),使用與硫?qū)倩锬ね唤M成
的耙,該耙的直徑為T(m)、該靶與所述基板之間的距離為L(zhǎng)(m)時(shí), 若使所述距離與所述靶的直徑的比L/T為0.5 ~ 1.5,則可以形成內(nèi)部無(wú)空隙、 裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組成的硫?qū)倩锬?,至此完成了本發(fā)明。 本發(fā)明提供硫?qū)倩锬さ男纬煞椒?,在形成在基板上的絕緣層的接觸孔 內(nèi)形成硫?qū)倩锬?,該方法包括?zhǔn)備與所述硫?qū)倩锬ね唤M成的靶的步 驟;所述靶的直徑為T(m)、所述靶與所述基板之間的距離為L(zhǎng) (m)時(shí), 將所述距離L與所述靶的直徑T的比L/T設(shè)定為0.5 ~ 1.5的步驟;通過(guò)對(duì) 所述基板施加偏置功率,對(duì)所述靶施加濺射功率的濺射工序,在所述接觸孔 內(nèi)形成硫?qū)倩锬さ牟襟E。另外,本發(fā)明提供記錄元件的制造方法,該方法為含有硫?qū)倩锬さ挠?br>
錄元件的制造方法,該方法包括在基板上形成具有上部擴(kuò)徑的接觸孔的絕 緣層的步驟;在所述接觸孔內(nèi)形成第一電極的步驟;準(zhǔn)備與所述硫?qū)倩锬?同一組成的耙的步驟;所述靶的直徑為T(m)、所述耙與所述基板之間的 距離為L(zhǎng) (m)時(shí),將所述距離L與所述靶的直徑T的比L/T設(shè)定為0.5 ~ 1.5的步驟;通過(guò)對(duì)所述基板施加偏置功率,對(duì)所述靶施加臧射功率的濺射 工序,在所述第一電極上形成構(gòu)成記錄層的硫?qū)倩锬さ牟襟E;在所述硫?qū)?化物膜上形成第二電極的步驟。
上述硫?qū)倩锬さ男纬煞椒ê陀涗浽闹圃旆椒ㄖ?,所述基板的表?積為Ss (cm2)、其偏置功率為Ps ( W)、所述靶的表面積為St (cm2)、其 濺射功率為Pt (W)時(shí),所述基板的功率密度Ds與所述靶的功率密度Dt 的比Ds/Dt優(yōu)選滿足下式(1 ):
<formula>formula see original document page 6</formula>
優(yōu)選通過(guò)將所述基板的功率密度Ds和所述靶的功率密度Dt最優(yōu)化,將 所述硫?qū)倩锬ぴ诰S持其化學(xué)計(jì)量組成的同時(shí)緊密地填充到所述接觸孔內(nèi)。
所述硫?qū)倩锬?yōu)選具有含有選自由S、 Se、 Te構(gòu)成的組中的至少一種 的辟b屬化合物。
所述石克屬化合物含有30重量% ~ 60重量%的Te、 10重量% ~ 70重量% 的Ge、 10重量%~40重量%的Sb、 10重量%~ 70重量%的Se,且這些Te、 Ge、 Sb和Se的含量的總計(jì)為100重量%以下。
所述第一電極和第二電極優(yōu)選含有選自由Ti、 Zr、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 Cr、 Mo、 W、 Ru、 Pt、 Ir構(gòu)成的組中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明的通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬さ姆椒?,由于在與硫?qū)倩锬ね?一組成的耙的直徑為T(m)、該靶與上述基板之間的距離為L(zhǎng)(m)時(shí), 使距離L與靶的直徑T的比L/T為0.5 ~ 1.5,可以在將濺射速率維持于最優(yōu) 條件的狀態(tài)下,在絕緣層的接觸孔內(nèi)形成內(nèi)部無(wú)空隙、裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組成的硫?qū)倩锬ぁ?br>
另外,通過(guò)對(duì)上述基板施加偏置功率,對(duì)上述耙施加賊射功率,可以在 將含有揮發(fā)性硫?qū)僭氐哪さ慕M成維持于化學(xué)計(jì)量組成的狀態(tài)下,形成致密
的硫?qū)倩锬ぁ?br>
根據(jù)本發(fā)明的含有硫?qū)倩锬ぷ鳛橛涗泴拥挠涗浽闹圃旆椒?,由?br>
在與硫?qū)倩锬ね唤M成的靶的直徑為T(m)、該靶與上述基板之間的距 離為L(zhǎng)(m)時(shí),使距離L與靶的直徑T的比L/T為0.5-1.5,可以在將濺 射速率維持于最優(yōu)條件的狀態(tài)下,在接觸孔內(nèi)形成內(nèi)部無(wú)空隙、裂紋等缺陷, 致密且具有化學(xué)計(jì)量組成的硫?qū)倩锬ぁ?br>
另外,通過(guò)對(duì)上述基板施加偏置功率,對(duì)上述靶施加賊射功率,可以在 將含有揮發(fā)性硫?qū)僭氐哪さ慕M成維持于化學(xué)計(jì)量組成的狀態(tài)下,形成致密
的硫?qū)倩锬ぁ?br>
因此,可以提供通過(guò)內(nèi)部無(wú)空隙、裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組 成的硫?qū)倩锬?gòu)成記錄層的記錄元件。
圖1為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬さ姆椒?br>
中使用的濺射裝置的截面筒圖2為表示制造相變型存儲(chǔ)器時(shí)使用的硅片的截面圖; 圖3為表示形成在硅片上的本實(shí)施方式的相變型存儲(chǔ)器的截面圖; 圖4為表示被覆率(tB/ti)和濺射速率與L/T的關(guān)系的圖; 圖5為表示硫?qū)倩锬ぶ械牧驅(qū)僭氐暮勘扰c(PsxSt) / (PtxSs) (=Ds/Dt)的關(guān)系的圖6為表示對(duì)樣品施加偏置功率Ps(W)的同時(shí),通過(guò)濺射形成硫?qū)倩?br>
物膜時(shí)的硫?qū)倩锬さ慕孛嫘螤畹膾呙栊碗娮语@微鏡圖像;
圖7為表示未對(duì)樣品施加偏置功率Ps ( W),而通過(guò)濺射形成石克屬化物膜時(shí)的硫?qū)倩锬さ慕孛嫘螤畹膾呙栊碗娮语@微鏡圖像;
圖8為表示通過(guò)現(xiàn)有的濺射方法形成的硫?qū)倩锬さ慕孛嫘螤畹膾呙?型電子顯微鏡圖像。 符號(hào)說(shuō)明
1附有靜電卡盤的冷卻臺(tái),2樣品,3靶,4磁體,5、 6電源,11硅 片,12絕緣層,13接觸孔,13a擴(kuò)徑部,14鴒(W) , 15氮化鈦(TiN), 16下部電極(第一電極),17硫?qū)倩锬ぃ?8上部電極(第二電極)
具體實(shí)施例方式
對(duì)本發(fā)明的通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬さ姆椒ǖ?b>具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明。
而且,此方式是為了更好地理解發(fā)明主旨而進(jìn)行的具體il明,只要不特 別指定,則不對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定。
圖1為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬さ姆椒?中使用的濺射裝置的截面簡(jiǎn)圖,在圖中,1為設(shè)置在真空腔(圖示略)內(nèi)的 附有靜電卡盤的冷卻臺(tái),2為通過(guò)靜電吸附固定在附有靜電卡盤的冷卻臺(tái)1 上的由圓板狀基板形成的樣品,3為與樣品2的上表面對(duì)置的靶,4為設(shè)置 在輩巴3的上部側(cè)的用于通過(guò)-茲力固定耙3的磁體,5為對(duì)樣品2施加偏置功 率Ps ( W )的電源,6為對(duì)靶3施加濺射功率Pt ( W )的電源。
若該靶3與樣品2之間的距離為L(zhǎng) (m)、該靶3的直徑為T (m), 則該距離L與靶3的直徑T的比L/T調(diào)整為0.5 ~ 1.5,優(yōu)選調(diào)整為0.7 ~ 1.3。
作為該耙3,優(yōu)選為與成膜的硫?qū)倩锬ね唤M成的材料的含有硫?qū)倩?合物的靶材,作為此碌u屬化合物,可以舉出例如含有選自由S、 Se、 Te構(gòu)成 的組中的至少一種的硫?qū)倩衔铩8唧w地說(shuō),可以舉出含有30重量%~ 60重量°/。的Te、 10重量% ~ 70重量°/。的Ge、 10重量% ~ 40重量%的Sb、 10重量%~ 70重量%的Se,且這些Te、 Ge、 Sb和Se的含量的總計(jì)為100 重量°/。以下的^e克屬化合物。作為此硫?qū)倩衔铮梢耘e出例如Ge2Sb2Te5、 GeSb2Te5、 GeSe等。
樣品2為具有用于形成硫?qū)倩锬さ慕佑|孔的樣品即可,例如優(yōu)選為圖 2所示的硅片(基板)11。
此硅片11為制造將硫?qū)倩锬ぷ鳛橛涗泴拥南嘧冃痛鎯?chǔ)器(電阻變化 型記錄元件)時(shí)使用的晶片,在形成在硅基板的半導(dǎo)體電路等(圖示略)上 的含有二氧化硅的絕緣層12,形成到達(dá)該半導(dǎo)體電路的接觸孔13,該接觸 孔13的上部形成擴(kuò)徑的擴(kuò)徑部13a。在除了該擴(kuò)徑部13a以外的接觸孔13 內(nèi),形成含有鎢(W) 14和氮化鈦(TiN) 15的兩層結(jié)構(gòu)的相變型存儲(chǔ)器的 下部電極(第一電極)16。
該下部電極16與后述的形成在硫?qū)倩锬ど系纳喜侩姌O(第二電極) 18同樣地,為具有導(dǎo)電性的電極即可,除了上述組成以外,合適地Y吏用含 有選自由Ti、 Zr、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 Cr、 Mo、 W、 Ru、 Pt、 Ir構(gòu)成的組中 的至少一種的具有導(dǎo)電性的金屬、合金、金屬氧化物、金屬氮化物中的任意 一種。
接著,使用上述濺射裝置,在圖2所示的硅片11的擴(kuò)徑部13a內(nèi)形成 硫?qū)倩锬ぁ?br>
該成膜時(shí),為了在將含有揮發(fā)性硫?qū)僭氐哪さ慕M成維持于化學(xué)計(jì)量組 成的狀態(tài)下形成致密的硫?qū)倩锬?,使用電?對(duì)樣品2施加偏置功率Ps (W)的同時(shí),使用電源6對(duì)靶3施加濺射功率Pt ( W)。
為了將這些偏置功率Ps ( W)和濺射功率Pt ( W)最優(yōu)化,樣品2的表 面積為Ss (cm2)、其偏置功率為Ps ( W),靶3的表面積為St ( cm2)、其 賊射功率為pt ( W)時(shí),樣品2的功率密度Ds與靶3的功率密度Dt的比 Ds/Dt有必要滿足下式(1 ):<formula>formula see original document page 9</formula>
通過(guò)將這些偏置功率Ps (w)和濺射功率Pt (w)最優(yōu)化,揮發(fā)性硫?qū)?元素的揮發(fā)被抑制在最小限度,因此,成膜的硫?qū)倩锬さ慕M成也與靶3的組成相同,硫?qū)倩锬さ幕瘜W(xué)計(jì)量組成得以維持。此外,由于膜內(nèi)不易產(chǎn)生 空隙等,膜的致密性也得到提高。
由此,如圖3所示,在^5圭片11的擴(kuò)徑部13a內(nèi)形成空隙等缺陷才及少、 致密且化學(xué)計(jì)量組成得以維持的硫?qū)倩锬?7。該硫?qū)倩锬?7在相變型 存儲(chǔ)器的情況下,形成記錄層,由于平坦性優(yōu)異,不需要化學(xué)上的機(jī)械拋光 (CMP)等。
接著,在該硫?qū)倩锬?7上形成上部電極(第二電極)18。此上部電 極18與下部電極16同樣地,為具有導(dǎo)電性的電極即可,例如鴒(W)和氮 化鈦(TiN)的兩層結(jié)構(gòu)的電極等具有含有選自由Ti、 Zr、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 Cr、 Mo、 W、 Ru、 Pt、 Ir構(gòu)成的組中的至少一種的具有導(dǎo)電性的金屬、合 金、金屬氧化物、金屬氮化物中的任意一種的單層結(jié)構(gòu)或?qū)訅航Y(jié)構(gòu)的電極是 合適的。
通過(guò)以上,可以制造將硫?qū)倩锬?7作為記錄層的相變型存儲(chǔ)器19。
接著對(duì)本發(fā)明人對(duì)于本實(shí)施方式的通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬さ姆椒ㄟM(jìn) 行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。
圖4為表示被覆率(tB/ti)及濺射速率、和靶3和樣品2之間的距離L (m)與靶3的直徑T (m)的比L/T的關(guān)系的圖。其中,被覆率(tB/ti)指 的是在含有接觸孔13的絕緣層12上形成硫?qū)倩锬r(shí),成膜在擴(kuò)徑部13a 的底面的硫?qū)倩锬さ哪ず?tB)與成膜在擴(kuò)徑部13a外的絕緣層12上的硫 屬化物膜的膜厚(ti)的比。
根據(jù)圖4,為了確保硫?qū)倩锬さ拿鎯?nèi)均勻性,被覆率(tB/ti)為0.7以 上時(shí),L/T為0.5以上。此外,考慮到硫?qū)倩锬さ纳a(chǎn)率,濺射速率為1.0 時(shí),L/T為1.5以下。因此,滿足被覆率(tB/U和濺射速率兩者的L/T的范 圍為0.5 ~ 1.5,優(yōu)選為0.7 ~ 1.3。
圖5為表示硫?qū)倩锬ぶ械牧驅(qū)僭氐暮勘?含量)與(PsxSt) / (Pt x Ss) ( = Ds/Dt)的關(guān)系的圖。其中,硫?qū)倩锬さ慕M成為Ge2Sb2Te5。
根據(jù)圖5可知,若(PsxSt) / (PtxSs)超過(guò)O.l,貝'J Ge、 Te等石危屬元 素的含量比急劇降低,進(jìn)而若超過(guò)0.35,則硫?qū)僭氐暮勘蕊@著降低、為 0,2以下。
圖6為表示在L/T二1.0的條件下,對(duì)樣品2施加偏置功率Ps ( W)的同 時(shí),通過(guò)賊射形成硫?qū)倩锬r(shí)的擴(kuò)徑部13a內(nèi)的疏屬化物膜的截面形狀的 掃描型電子顯微鏡(SEM)圖像。
圖7為表示在L/T=1.0的條件下,未對(duì)樣品2施加偏置功率Ps (W)而 通過(guò)濺射形成硫?qū)倩锬r(shí)的擴(kuò)徑部13a內(nèi)的硫?qū)倩锬さ慕孛嫘螤畹膾呙?型電子顯微鏡(SEM)圖像。
圖8為表示在現(xiàn)有濺射方法的L/T=0.2的條件下,在樣品2上通過(guò)濺射 形成硫?qū)倩锬r(shí)的擴(kuò)徑部13 a內(nèi)的硫?qū)倩锬さ慕孛嫘螤畹膾呙栊碗娮语@ 微鏡(SEM)圖像。
根據(jù)這些圖可知,對(duì)樣品2施加偏置功率Ps (W)時(shí),成膜在擴(kuò)徑部 13a內(nèi)的硫?qū)倩锬さ囊?guī)定厚度得以確保,且表面平坦化、膜質(zhì)良好。
此外可知,未對(duì)樣品2施加偏置功率Ps ( W )時(shí),雖然在成膜在擴(kuò)徑部 13a內(nèi)的硫?qū)倩锬さ谋砻嫘纬蓤A錐狀突起,但是規(guī)定厚度得以確保,且表 面平坦化、膜質(zhì)良好。
另一方面,現(xiàn)有例的情況下,成膜在擴(kuò)徑部13a內(nèi)的硫?qū)倩锬さ暮穸?極薄,對(duì)于膜的電特性,不均顯著,膜質(zhì)差。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的通過(guò)賊射形成硫?qū)倩锬さ姆椒?,與硫?qū)?化物膜同一組成的靶3的直徑為T (m)、該靶3與樣品2之間的距離為L(zhǎng) (m)時(shí),距離L與靶3的直徑T的比L/T為0.5~ 1.5,所以可以在使濺射 速率維持在最優(yōu)條件的狀態(tài)下,在接觸孔13的擴(kuò)徑部13a內(nèi)形成內(nèi)部無(wú)空 隙、裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組成的硫?qū)倩锬?7。
此外,因?yàn)閷?duì)樣品2施加偏置功率,所以可以在將含有揮發(fā)性硫?qū)僭氐哪さ慕M成維持于化學(xué)計(jì)量組成的狀態(tài)下,形成表面平坦、且致密的^5危屬化 物膜。
因此,可以提供通過(guò)內(nèi)部無(wú)空隙、裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組 成的硫?qū)倩锬?gòu)成記錄層的電阻變化型記錄元件。 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明可以用于形成內(nèi)部無(wú)空隙、裂紋等缺陷,致密且具有化學(xué)計(jì)量組 成的硫?qū)倩锬?,以及制造具有這種硫?qū)倩锬ぷ鳛橛涗泴拥碾娮枳兓陀?錄元件。
權(quán)利要求
1、一種硫?qū)倩锬さ男纬煞椒?,在形成在基板上的絕緣層的接觸孔內(nèi)形成硫?qū)倩锬?,該方法包括?zhǔn)備與所述硫?qū)倩锬ね唤M成的靶的步驟;所述靶的直徑為T(m)、所述靶與所述基板之間的距離為L(zhǎng)(m)時(shí),將所述距離L與所述靶的直徑T的比L/T設(shè)定為0.5~1.5的步驟;通過(guò)對(duì)所述基板施加偏置功率,對(duì)所述靶施加濺射功率的濺射工序,在所述接觸孔內(nèi)形成硫?qū)倩锬さ牟襟E。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫?qū)倩锬さ臑R射方法,所述基板的表面積 為Ss (cm2)、對(duì)所述基板施加的偏置功率為Ps ( W)、所述靶的表面積為 St (cm2)、對(duì)所述靶施加的濺射功率為Pt(W)時(shí),所述基板的功率密度 Ds與所述靶的功率密度Dt的比Ds/Dt滿足下式(1):<formula>formula see original document page 2</formula>
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的硫?qū)倩锬さ男纬煞椒?,通過(guò)將所述基板的 功率密度Ds和所述靶的功率密度Dt最優(yōu)化,將所述硫?qū)倩锬ぴ诰S持其化 學(xué)計(jì)量組成的同時(shí)緊密地填充到所述接觸孔內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫?qū)倩锬さ男纬煞椒ǎ涮卣髟谟?,所?硫?qū)倩锬ぞ哂泻羞x自由S、Se、Te構(gòu)成的組中的至少一種的硫?qū)倩衔铩?br>
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的硫?qū)倩锬さ男纬煞椒?,所述硫?qū)倩衔锖?有30重量%~ 60重量%的Te、 10重量%~ 70重量%的Ge、 10重量%~40 重量°/。的Sb、 10重量% ~ 70重量%的Se,且這些Te、 Ge、 Sb和Se的含量 的總計(jì)為100重量%以下。
6、 一種記錄元件的制造方法,該方法為含有硫?qū)倩锬さ挠涗浽?制造方法,該方法包4舌在基板上形成具有上部擴(kuò)徑的接觸孔的絕緣層的步驟; 在所述接觸孔內(nèi)形成第 一 電極的步驟;準(zhǔn)備與所述硫?qū)倩锬ね?一組成的靶的步驟;所述耙的直徑為T(m)、所述耙與所述基板之間的距離為L(zhǎng) (m)時(shí), 將所述距離L與所述靶的直徑T的比L/T設(shè)定為0.5 ~ 1.5的步驟;通過(guò)對(duì)所述基板施加偏置功率,對(duì)所述靶施加濺射功率的濺射工序,在 所述第一電極上形成構(gòu)成記錄層的硫?qū)倩锬さ牟襟E;在所述硫?qū)倩锬ど闲纬傻诙姌O的步驟。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的記錄元件的制造方法,所述基板的表面積為 Ss (cm2)、對(duì)所述基板施加的偏置功率為Ps ( W)、所述靶的表面積為St(cm2)、對(duì)所述靶施加的濺射功率為Pt ( W)時(shí),所述基板的功率密度Ds 與所述靶的功率密度Dt的比Ds/Dt滿足下式(1):Ds/Dt = ( Ps x St) / ( Pt x Ss)《0.1 ( 1 )。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的記錄元件的制造方法,通過(guò)將所述基板的功 率密度Ds和所述靶的功率密度Dt最優(yōu)化,將所述硫?qū)倩锬ぴ诰S持其化學(xué) 計(jì)量組成的同時(shí)緊密地填充到所述接觸孔內(nèi)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的記錄元件的制造方法,其特征在于,所述硫 屬化物膜具有含有選自由S、 Se、 Te構(gòu)成的組中的至少一種的硫?qū)倩衔铩?br>
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的記錄元件的制造方法,所述硫?qū)倩衔锖?30重量%~ 60重量%的Te、 10重量%~ 70重量%的Ge、 10重量%~40重 量%的Sb、 10重量% ~ 70重量%的Se,且這些Te、 Ge、 Sb和Se的含量的 總計(jì)為100重量%以下。
11、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的記錄元件的制造方法,所述第一電極和第二 電極含有選自由Ti、 Zr、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 Cr、 Mo、 W、 Ru、 Pt、 Ir構(gòu)成 的組中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種硫?qū)倩锬さ男纬煞椒ǎ谛纬稍诨迳系慕^緣層的接觸孔內(nèi)形成硫?qū)倩锬?,該方法包括?zhǔn)備與上述硫?qū)倩锬ね唤M成的靶的步驟;上述靶的直徑為T(m),上述靶與上述基板之間的距離為L(zhǎng)(m)時(shí),將上述距離L與上述靶的直徑T的比L/T設(shè)定為0.5~1.5的步驟;通過(guò)對(duì)上述基板施加偏置功率,對(duì)上述靶施加濺射功率的濺射工序,在上述接觸孔內(nèi)形成硫?qū)倩锬さ牟襟E。
文檔編號(hào)H01L27/105GK101589469SQ20088000289
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2008年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者木村勛, 神保武人, 菊地真, 西岡浩, 鄒紅罡 申請(qǐng)人:株式會(huì)社愛(ài)發(fā)科