[发明专利]形成相变材料层的方法及使用其形成的相变存储器件

权利要求书

1.一种形成相变材料层的方法，包括：

制备具有绝缘体和导体的衬底；

将该衬底装载到处理室中；

注入淀积气体到该处理室中，以在导体的露出表面上有选择地形成相变材料层；以及

从该处理室卸载衬底，

其中该处理室中的淀积气体的寿命短于该淀积气体通过热能起反应的时间。

2.如权利要求1所述的方法，其中该淀积气体通过导体中的过剩电子起反应，以形成相变材料层，该相变材料层从导体的露出表面向上生长。

3.如权利要求2所述的方法，其中该处理室中的淀积气体的寿命长于淀积气体通过导体中的过剩电子起反应的时间。

4.如权利要求1所述的方法，其中

该绝缘体覆盖衬底的整个表面，以及

该导体被贯穿绝缘体的孔露出，被该孔露出的导体表面低于绝缘体的顶表面。

5.如权利要求1所述的方法，其中

该淀积气体包括多种源气体，以及

该源气体被同时注入到处理室中。

6.如权利要求1所述的方法，其中

该淀积气体包括多种源气体，该多种源气体分为多个气体组，每个具有至少一种源气体，

该气体组被依次注入到处理室中，以及

该方法还包括，在注入各个气体组到处理室中之后，用包含惰性气体的净化气体清洗该处理室。

7.如权利要求1所述的方法，其中该绝缘体由选自由包含硅的硅基绝缘层和包含金属的金属基绝缘层构成的组至少一种形成。

8.如权利要求1所述的方法，其中该相变材料层包括碲(Te)和硒(Se)的至少一种，以及选自由Ge、Sb、Bi、Pb、Sn、Ag、As、S、Si、P、O和N构成的组的至少一种元素。

9.一种形成相变存储器件的方法，包括：

形成覆盖衬底的整个表面的层间绝缘层，其中下电极被贯穿层间绝缘层的孔露出；

使用选择性淀积，从下电极的露出表面向上生长相变材料层，以便形成填充下电极的露出表面之上的孔的相变图形；以及

在该层间绝缘层上形成上电极，并与相变图形接触，其中：

该选择性淀积包括注入淀积气体到其中执行淀积工序的处理室中，以及

该处理室中的淀积气体的寿命短于淀积气体通过热能起反应的时间。

10.如权利要求9所述的方法，其中该淀积气体通过下电极中的过剩电子起反应，以形成相变材料层。

11.如权利要求10所述的方法，其中该处理室中的淀积气体的寿命长于淀积气体通过下电极中的过剩电子起反应的时间。

12.如权利要求9所述的方法，其中形成该层间绝缘层和下电极包括：

在衬底的预定区域上形成下电极；

在具有下电极的衬底上形成层间绝缘层；以及

构图该层间绝缘层，以形成露出下电极的孔。

13.如权利要求12所述的方法，其中该下电极由具有不同于上电极的电阻率的导电材料形成。

14.如权利要求9所述的方法，其中形成该层间绝缘层和下电极包括：

在衬底上形成层间绝缘层；

构图该层间绝缘层，以形成孔；

以栓塞的形状形成初步下电极，以填充该孔；以及

刻蚀该初步下电极，以形成下电极，该下电极填充该孔的下部。

15.如权利要求14所述的方法，还包括，在形成层间绝缘层之前，在衬底的预定区域上形成缓冲图形，其中：

该孔露出该缓冲图形，以及

在被该孔露出的缓冲图形上形成下电极，该缓冲图形由具有低于下电极的电阻率的导电材料形成。

16.如权利要求14所述的方法，其中该下电极由具有不同于上电极的电阻率的导电材料形成。

17.如权利要求9所述的方法，其中：

在处理室中布置的卡盘上装载一片衬底，以及

该选择性淀积是单晶片型选择性淀积。