形成碲烷氧化物的方法和形成混合的碲卤化物-烷氧化物的方法技术

技术编号:7237660 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术揭示一种形成碲烷氧化物的方法,其包括提供存于液体有机溶剂中的碲卤化物和非碲烷氧化物。所述液体有机溶剂具有若存在则摩尔数少于存于所述液体有机溶剂中的碲卤化物的摩尔数的醇。使存于所述液体有机溶剂内的所述碲卤化物与所述非碲烷氧化物反应以形成反应产物卤化物和碲烷氧化物。从所述反应产物卤化物和所述碲烷氧化物移除所述液体有机溶剂以留下包含所述反应产物卤化物和所述碲烷氧化物的液体和/或固体混合物。有效加热所述混合物以便从所述反应产物卤化物气化所述碲烷氧化物。本发明专利技术还揭示其它实施方案,包括形成混合的碲卤化物-烷氧化物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文所揭示实施例涉及。
技术介绍
可将集成电路存储器表征为易失性或非易失性。易失性存储器因电荷散逸而必须通常以每秒钟多次进行重新编程/重新写入。另一方面,非易失性存储器可在未必需要周期性地刷新时维持其任一编程状态。实例性易失性存储器包括动态随机存取存储器 (DRAM)。实例性非易失性存储器包括静态随机存取存储器(SRAM)、快闪存储器和相变存储器(PCM)。集成电路的制造的持续目标是使单个装置变小以增加电路密度并藉此缩小电路尺寸或能够在较小空间中封装更多电路。但较小和较密集电路在作业时必须可靠。相变存储器因其显然能够按比例缩小并维持可靠性而越来越令人感兴趣。相变存储器的主要组件是一对在彼此之间夹有相变材料的电极。相变材料能够选择性地经受修饰以至少改变其在高电阻状态与低电阻状态间的可“读取”电阻,且因此可用作固态存储器。在相变存储器中,使不同量值的电流选择性地经过相变材料,此会十分迅速地改变所述材料的电阻。相变材料经常由不同金属的组合或合金形成。一种相关金属是碲。碲可与(例如)锗和锑中的一者或两者组合以形成GeTe、SbTe或GeSbTe材料。化学气相沉积(CVD) 是一种可将所述相变材料沉积到衬底上的方法。例如,可在适宜条件下于衬底上提供期望数量的包含锗、锑和碲中每一者的不同沉积前体以便沉积具有期望数量的相应锗、锑和碲的GeSbTe材料。实例性碲前体包括碲酰胺和有机金属物,例如三(二甲基胺基)碲。相变材料还可用于制造可重写媒体,例如可重写⑶和DVD。尽管本专利技术实施例的动机在于解决上文所述及问题,但本专利技术绝不受此限制。附图说明图1是在本专利技术实施例的工艺中衬底的示意性剖视图。图2是在继图1所示处理步骤之后的处理步骤中图1衬底的视图。图3是在继图2所示处理步骤之后的处理步骤中图2衬底的视图。图4是在继图3所示处理步骤之后的处理步骤中图3衬底的视图。图5是在继图4所示处理步骤之后的处理步骤中图4衬底的视图。图6是在本专利技术实施例的工艺中衬底的示意性剖视图。图7是在继图6所示处理步骤之后的处理步骤中图6衬底的视图。图8是在继图7所示处理步骤之后的处理步骤中图7衬底的视图。图9是在本专利技术实施例的工艺中衬底的示意性剖视图。图10是在继图9所示处理步骤之后的处理步骤中图9衬底的视图。图11是在继图10所示处理步骤之后的处理步骤中图10衬底的视图。图12是在继图11所示处理步骤之后的处理步骤中图11衬底的视图。图13是在继图12所示处理步骤之后的处理步骤中图12衬底的视图。图14是在本专利技术实施例的工艺中衬底的示意性剖视图。图15是在继图14所示处理步骤之后的处理步骤中图14衬底的视图。图16是在继图15所示处理步骤之后的处理步骤中图15衬底的视图。图17是在继图16所示处理步骤之后的处理步骤中图16衬底的视图。图18是在本专利技术实施例的工艺中衬底的示意性剖视图。图19是在继图18所示处理步骤之后的处理步骤中图18衬底的视图。图20是在继图19所示处理步骤之后的处理步骤中图19衬底的视图。图21是在本专利技术实施例的工艺中衬底的示意性剖视图。具体实施例方式本专利技术实施例涵盖形成包含锗和碲的相变材料的方法,且其可用于任一现有或尚待开发的应用中。例如,此可用于制造集成电路或制造可重写媒体。在一些实施例中,将包含锗和碲的相变材料纳入形成相变存储器电路的方法中。首先参照图1-5来阐述形成包含锗和碲的相变材料的方法的实例性实施例。图1 绘示将沉积有包含锗和碲的相变材料的衬底10。衬底10可包含任一衬底,包括半导体衬底。在本文件的上下文中,术语“半导体衬底”或“半导电衬底”界定为意指包含半导电材料的任一构造,包括但不限于诸如半导电晶片(单独或在其上包含其它材料的组合件中) 等块状半导电材料和半导电材料层(单独或在包含其它材料的组合件中)。术语“衬底”涉及任一支撑结构,包括但不限于上述半导电衬底。衬底10可为拟用于形成可重写光学媒体 (例如⑶和DVD)的适宜衬底。不论如何,可使用任一现有或尚待开发的衬底10。参照图2,在衬底10上沉积包含锗的材料20。所述材料包括至少一些呈元素形式的锗,其能够与来自包含碲的前体的碲反应,如下文所述。因此,材料12可包含呈元素形式的锗、由其组成或基本由其组成。材料12的实例性厚度范围为1埃到200埃,且在一个实施例中为1埃到20埃。可通过任一现有或尚待开发的方法来沉积材料12,包括(例如) 物理气体沉积、化学气相沉积或原子层沉积(ALD),包括所述的组合。例如,可使用适宜无机或有机前体来对元素锗进行化学气相沉积或原子层沉积。无机前体实例是GeH4。实例性有机前体包括四-二烷基酰胺基锗和双-二叔丁基脒基锗(bis-ditertbutyl germanium amidinate)。可用于获得含呈元素形式锗的单层或用于化学气相沉积工艺中的实例性还原前体包括氨、氢和/或甲酸。实例性温度和压力范围包括200°C到400°C和0. 1毫托到10 托。参照图3,使包含碲的气态前体流动到图2的包含锗的材料12上,且从所述前体移出碲以与材料12 (未示于图3中)中呈元素形式的锗反应,从而在衬底10上形成相变材料 14的包含锗和碲的化合物。此可以化学气相沉积方式形成。出于图示目的,图3的虚线绘示包含锗的初始材料12在图2中的外表面的早先构造。相变材料14可为均勻的或可为不均勻的,且所形成化合物可包含或可不包含化学计量的GeTe (Ge1Te1)。另外,相变材料14可包含一种或一种以上额外元素,其中锑是用于形成包含锗、锑和碲的化合物的特定实例。例如,图2的包含锗的材料12可包括一种或一种以上额外元素(例如锑)以便材料14在形成后包含锗、锑和碲。作为替代实例,可在相变材料14初始形成后于其中提供锑或一种或一种以上其它金属。不论如何,包含锗、锑和碲的实例性材料是化学计量的Ge2Sb2I^5,但还可形成非化学计量的组成。在一个实施例中, 从使包含碲的气态前体流动所形成相变材料14的厚度比图2的包含锗的沉积材料12的厚度大至少50%,且在另一实施例中此厚度大至少100%。图3显示此厚度大2/3。用于从图2构造形成图3构造的包含碲的前体可为有机前体或无机前体。此外, 可使用包含碲的有机前体与无机前体的组合。实例性衬底温度和室压力范围包括200°C到 450°C和0. 1毫托到760托的压力。包含碲的实例性无机气态前体是TeH2。包含碲的实例性有机气态前体包括二 -叔丁基碲化物、乙氧化碲IV和四-二甲基酰胺基碲。在一个实施例中,包含碲的有机气态前体不含NR2,其中R是有机物。不论如何,在一个实施例中,包含碲的前体不含氮。可针对所用特定包含碲的前体来调整沉积期间的衬底温度,例如对于二 -叔丁基碲化物来说温度为至少360°C,且对于乙氧化碲IV来说为至少260°C。任一所述前体可通过以下方式流动到容纳所述衬底的室中使用鼓泡器/汽化器,或使液体在其中发生快速汽化的室压力条件下流动或喷雾到所述室中。在一个理想实施例中,相变材料14的包含锗和碲的化合物的形成是以自我限制方式进行化学气相沉积。例如,将包含碲的气态前体供给包含锗的材料直到因(例如)图2 的包含锗的材料12内不再有呈元素形式的锗可用于反应而不再有包含锗和碲的化合物形成且因此自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯特凡·乌伦布罗克
申请(专利权)人:美光科技公司
类型:发明
国别省市:

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