专利名称：溅射沉积装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种MI寸沉积装置和方法，尤其用于制造存储器件，例如，电阻切换(resistively switching)存储器件，如相变随机存取存储器("PCRAM")、 导电鹏随机存取存储器("CBRAM")等。此外，本发明涉及一种用于溅射 沉积装置的衬底支,。
背景技术：
在常规存储器件，尤其是常规半导体存储器件的情况中，存在所谓的功能 存储器件(例如PLA、 PAL等)和所谓的台式存储器件之间的区分，所述台式 存储器件例如为ROM器件(RONHR读存储^~~尤其是PROM、 EPROM、 EEPROM和闪存等)、RAM器件(RAlVh随机存取存储器——尤其是例如 DRAM和SRAM)。RAM器件是用于在预定地址下存储数据并在以后在此地址下读出此数据 的存储器。在SRAM(SRA1VN静态随机存取存储器)的情况下，单个存储单元 包括例如几个(例如是6个)晶体管；在所谓的DRAM(DRA!Vh动态随机存取 存储器)的情况中，单个存储单元一般仅包括一个单独的相应，的电容元件。此外，所谓的"电阻"或"电阻切换"存储器件最近也被知晓，例如所谓的相变随机存取存储器("PCRAM")和导电,随机存取存储器("CBRAM")坐楚 寸寸。在"电阻"或"电阻切换"存储器件的情况中，M适当的切换过程，将 "活性"或"切换活性(switching active)"材料置于导电性较强或较弱的状态 (其中例如此较强的导电状态对应存储的逻辑"1"且此较弱的导电状态对应存储的逻辑"0"，或反之亦然)，"活性"或"切换活性"材料例如置于两个适当电极之间。在相变随机存取存储器("PCRAM")的情况中，例如，适当的硫族化物 或硫族化物化合物材料可以用作"切换活性"材料(例如，Ge-SMb( "GST") 或Ag-In-Sb-Te化合物材料等)。M适当的切换过程，此硫族化物化合物材料
适合被置于例如导电性相对弱的非晶态或例如导电性相对强的晶态(其中例如 此较强的导电状态对应存储的逻辑"1"，且此较弱的导电状态对应存储的逻辑 "0"，或反之亦然)。相变存储单元可以参见例如下列文献等G.Wicker,"Nonvolatile,High Density,High Performance Phase Change Memory",SP正 Conference on Electronics and Structures for MEMS,Vol.3891，Queensland52,1999; YN.Hwang等人"Completely CMOS Compatible Phase Change Nonvolatile RAM Using NMOS Cell Transistors",正EE Proceedings of the Nonvolatile Semiconductor Memory Workshop,Monterey,91,2003; S.Lai等人,"OUTM画a 180nm nonvolatile memory cell element technology for stand alone and embedded applications",正DM 2001; YHa等人"An edge contact type cell for phase change RAM featuring very low power consumption",VLSI 2003; H.Horii等人"A novel cell technology using N-doped GeSbTe films for phase change RAM",VLSI 2003; Y.Hwang等人,"Full integration and reliability evaluation of evaluation of phase《hange RAM based on 0.24 P m-CMOS technologies",VLSI 2003; S.Ahn等人"Highly Manfacturable High Density Phase Change Memory of 64Mb and beyond",正DM 2004。在上述导电職随机存取存储器(CBRAMs)盼瞎况中， 存储通过使 用切换机制进行，此机制基于由"切换活性"材料中多种富金属沉淀物的统 计桥接。在将写脉冲(正脉冲)施加到接触"切换活性"材料的两个对应电极 时，上述沉淀物密度增加直至最终互相接触，形成贯穿"切换活性"材料的导 电桥，这产，应的CBRAM存储单元的高导电态。通m对应的电极施加负 脉冲，这个过程可被反向，因此使CBRAM存储单元切换回期氐导电态。这禾中 存储器元件可参见例如下述文献等YHirose,H.Hirose,J.Appl.Phys.47,2767(1975), T.Kawaguchi等人"Optical,electrical and structural properties of amorphous Ag-Ge國S and Ag-Ge画Se films and comparison of photoinduced and thermally induced phenomena of both systems", J.ApplPhys.79(12),9096，1996, M.Kawasaki等人"Ionic conductivity of Agx(GeSe3)l國x((Kx0.571)glasses", Solid State Ionics 123,259,1999。对应對以上述PCRAM的情况，合适的硫族化物或硫族化物化合物(如 GeSe、 GeS、 AgSe、 CuS等)可以作为用于CBRAM存储单元的"切换活性" 材料。此外，例如Cu、 Ag、 Au、 Zn等可用于以上电极(或例如Cu、 Ag、 Au、Zn等用于对应的第一电极且例如W、 T!、 Ta、 TiN等用于对应的第二电极，等所谓的溅射沉积方法用于制造存储器件，例如沉积上述切换活性材料、电 极等。鹏寸是一物理过程，其中由于例如高能离子对固体"革E材料"的轰击，该 材料中的原子喷射成气相。射出原子之后沉积到对应衬底上。用于溅射的离子 由例如对应的溅射装置产生的等离子体提供。然而，溅射材料的沉积也发生在 溅射装置的侧壁表面。溅射材料的较轻组分比溅射材料的较重组分更容易经历 这种沉积。因此，最终沉积在衬底上的材料往往不具有所要的组分，尤其是在 衬底的外围边缘区域。因此，需要一种旨,达到溅射材料的均匀沉积的溅射沉 积装置和方法。为了这些和其它原因，需要本发明。发明内容根据本发明的一方面，提供一溅射沉积装置，包括至少一个溅射靶，第一等离子体，衬底支持物，和另一等离子体。优选，此另一等离子体为ECWR 等离子体。根据本发明的另一方面，在该另一等离子体和衬底支持物之间提供 阳极。根据又另一方面，衬底支持物包括具有变化的厚度的介电层。
所包括的附图提供对本发明的进一步理解并作为本说明书的一部分。附图 描述本发明的实施例，并和说明书共同解释本发明的原理。本发明的其它实施 例和许多本发明所要达到的优点，随着它们通过参考以下具体说明被更好地理 解，将容易认识到。图1是根据本发明的一个实施例的、ait沉积装置的横截面示意图。图2示出了图1中所示的 |^沉积装置产生的ECWR等离子体和沉积在此 装置中提供的衬底上的各层的示意性表示。图3a是图1中所示的溅射沉积装置的阳极环和各永磁体的横截面示意图。 图3b是图1中所示的溅射沉积装置的阳极环和各7乂磁体的纵向截面示意图。图3c是图1中所示的溅射沉积装置的阳极环和各永磁体的更详细的纵剖面图。图4示出了图1中所示的ilit沉积装置产生的ECWR等离子体和辅助等离 子体的示意性表示。图5示出了图1中所示的 ]"沉积装置使用的ECWR等离子体和衬底支持 物的示意性的详细表示。图6示出了利用图1中所示的溅射沉积装置的衬底支持物可达到的偏置电 压分布的示意性表示。
具体实施方式
在以下详细描述中，参考了附图，附图作为该详细描述的一部分，在其中 Mil说明的方式示出了可以实施本发明的具体实施例。基于此考虑，例如"顶"、"底"、"前"、"后"等方向术语参照被描述附图中的方向使用。因为本发明实 施例中的部件可以沿多个不同方向放置，所以方向术语是用于描述目的且不是 限制性的。需要明白的是可以禾,其它实施例，且可以做出不离开本发明的范 围的结构或其他改变。因此，下述详细说明并不被认为是起限制性作用，且本 发明的范围由所附的禾又利要求决定。图1是根据本发明的一个实施例的、HM沉积装置1的横截面示意图。 、Mlt沉积装置1可以用于各种沉积过程；尤其用于制造半导体器件和/或存 储器件，例如ROM、 PROM、 EPROM、 EEPROM、闪存、RAM(例如DRAM、 SRAM等)；尤其用于制造所谓的"电阻"或"电阻切换"存储器件，例如相 变随机存取存储器("PCRAM")、导电職随机存取存储器("CBRAM")等。 尤其是，沉积装置1可被用于制造"电阻"或"电阻切换"存储器(例如，相 应的硫族化物或硫族化物化合物材料，如Ge-Sb-Te( "GST")或Ag-In-SbTe 化合物材料(或GeSe、 GeS、 GeS2、 AgSe、 CuS等))的相应"切换活性"材 料。可选择地或另外，沉积装置1例如可用于制造"电阻"或"电阻切换"存 储器的各(第一和/麟二)电极，例如各Cu-、 Ag-、 Au-或Zn-电极等或例如 W-、 Ti-、 Ta-、 TiN-电极等；禾口/鋼于执行各掺杂工艺，例如氮掺杂等。例如， 如图2所示，溅射沉积装置1可用于例如首先粒相应的W-层14a用作各个"电阻"或"电阻切换"存储器件的第一电极，禾卩/或建立相应的GeSe基质层 14b用作存储器件的"切换活性"材料，禾口/或一其后一建立相应的Ag掺杂层 14c用作存储器件的第二电极。在此实施例中，有利的是，沉积装置l以rf、 dc磁控管共 ]"沉积设备的 形式建立，例如以激发频率rf为例如13，56MHz (或例如27,12MHz等)的rf、dc共、ait沉积设备的形式建立。如图1所示，在溅射沉积装置1中，由于高能离子对材料2的轰击，固体 "耙材料"2 (在此在例如装置1的顶上提供的M溅射靶中，提供该材料2)中的原子/分子喷射成气相，之后沉积于衬敏晶片(在此衬敏晶片提供在装置1底部的衬底支持物4上)上。用于溅射的离子例如由鹏寸沉积装置1产 生的等离子体3提供。在此实施例中，溅針沉积装置1 "自顶向下"地制造，其中"耙材料"2 和对应的f谢阴极體于衬底支持物4上方。从图1中看出，平面A和平面B间存在夹角a， a例如为15。到35。，例如 为20°到30°，例如约25°，在平面A上提供耙材料2/溅射耙，在平面B上提 供衬底4。革巴材料2/、鹏寸靶和衬底支持物4间的距离为例如15cm到30cm， iM是例 如20cm到25cm。此外，等离子体3禾瞎巴材料2/、W"耙之间的距离(或、ait沉积装置1的壁7中形成的用于等离子体3的各进气口与耙材料2/溅射革化间的距离)相对较 小，例如3cm到15cm，较佳是例如5cm到10cm。、鹏寸沉积装置1的壁7基本上具有圆柱体皿。此圆柱体的内直径大约为 45cm-70cm，较佳是例如55cm到60cm。作为衬底，可4OT相对ltt的晶片，例如，这样的晶片，其直径例如大于15cm 或25cm，例如为20cm到60cm，较佳是例如为30cm到50cm。如下面更详细描述的，在、鹏中沉积装置1中，提供一附加的——较佳的是 感应耦合的——等离子体5 (或若干附加等离子体)。附加的等离子体5和衬底支持物4之间的距离(或更确切地说，是例如溅 射沉积装置1的壁7中形成的用于附加的等离子体5的各附加进气口与衬底支 持物4之间的距离)相对较小，例如2cm到15cm，较佳是例如3cm至U 10cm， 例如5cm到8cm。、鹏寸沉积體1的壁7中的附加进气口 (如以下更详细的描述，禾fl/或溅射
沉积装置1的壁7中可选择的另一些进气口 8)可以形成围绕IW沉积装置1的壁7的相应环。从图1中看出，平面D (以及其上提供另一些进气口 8的环 的平面C)和平面B间的夹角卩为15。到35。，例如20。到30。，例如约25°，其 中在平面D上提供附加等离子体5的附加气体进口/主轴，在平面B上提供衬 敏晶片。角卩较佳的是和前述角a大致相等，角a是在平面A和B之间，在 平面A上提供溅射耙，在平面B上提供衬底支持物4。附加的等离子体5较佳的是所谓的ECWR等离子体(ECWR等离子体= 电子回旋加速波共振等离子体)，例如如在下列文件所描述的H.Neuert， Z.Naturforschung3a， 1948，第310页；O.Sager， Z.Angew.Phys.31,1971，第282 页或H.Oechsner， Z.Phys.238， 1970，第433页。在下面更详细的描述中，illt沉积装置i的壁7中的(可选择的)另一些进气口 8可以耦合至啦于附加的等离子体5和衬底支持物4之间的相应附加阳 极环6。附加的ECWR等离子体5可以经受(较佳的是可变化地调节的)压强， 例如"正常"或约l-8X 1(^mbar(例如3-6X 1(^mbar)的相对低压，或约8X10-M X 10"mbar(例如l-10X 10-2mbar)的相对高压等。ECWR等离子体5可用于支持例如il51以下方法，将例如Ag掺杂剂结合 到例如GeSe/GeS基质中和/或将N2结合到GST基质中等(a) 离子束；禾口/或(b) 电子/加热；禾口/或(c) 光，军，例如通过UV-辐射。较佳地，、Mlt沉积装置1调整成使得可选用上述方銜a)、 (b)爽c)中任何 一种，或任何其可能的组合。或者，例如，溅射沉积装置1较佳地调整成使得 可以选择例如方法(a)或方法(b)或方法(c)或方法(b)和(c)的组合(或方法(a)和(b) 的组合或(a)和(c)的组合或方銜a)、 (b)和(c)的组合)，在使用方法(b)和(c)的组 合或方法(a)和(b)的组合或(a)和(c)的组合或方法(a)、 (b)和(c)的组合时，可以可变地调整各方法4OT的程度。如图2所示，通过ECWR等离子体5，各鹏寸材料^如Ag，禾口/或N2 等，^~~可以附加地被激发或离解或离子化(例如通肚述ECWR等离子 体离子禾n减电子和/或光子)。因此，例如可实现各衬底材料(例如GeSe、 GeS
等)中更致密的、騸寸材料和/或溅射材料的更均匀沉积。禾,，阳极环6~~tm可选择性地被施加可变化调节的正电压^来 自例如iM ECWR等离子体5的等离子体电子被向着阳极环6驱动。因此， 可以补偿在,IW沉积装置1的壁7的区域(即，外围区域)中等离子, 射的劍氐弓艘(以例如达到电子对衬底的均匀轰击)。此外，尤其是在阳极环6 距衬底支持物4较近(如，距离衬底支持物4比例如6cm更近，较佳地比5cm 或3cm更近)的情况下，MM对阳极环6施加相i^择的正电压，来自附加等 离子体5的电子对衬底的轰击总体上可以可变地改变，例如 >^例如当相 对高的正电压施加到阳极环6时减少到几乎为0。因此，在这种情况可以实现: 例如Ag的材料掺杂itA衬底(如GeSe、 GeS等)主要基于等离子体光子。如在下面更详细描述的，M51利用以上(选择性的)与阳极环6耦合的又 一些进气口 8，可选择性地产生另外的附加等离子体13 (辅助等离子体)(由 此，再次，鹏沉积體l，例如，可调整成使得可选择4顿战方fe(a)、 (b) 或(c)任何中任一种，或其任何可能的组合(各方法使用的程度可以可变地调 整))。为支持上述辅助等离子体13，可使得相应的稀有气彬反应气体(如N2) M耦合到阳极环6的所述另一些进气口 8进入M沉积装置1，而被相应的 离解/激发。，辅助等离子体13例如可被用于补偿靠近溅射沉积装置1的壁 7的区域(即，外围区域)中的，较低等离子体弓M。
此外，通过利用合适的反应气体(如相应的含硫反应气体)，例如可达到 下列效果在上逾鹏寸靶中，革巴材料2可包含多个不同组分。然而，革巴材料2 的各不同组分在它们到达衬底的途中——不同程度地^经历相应的翻寸。散 辦呈度相对较高的那些组分(如硫)的Mt损失比TO程度相对较低的那些组 分(如锗)的TO损失要高。因此，沉积在衬底中的材料组分可能不同于耙材 料2的组分，因此不同于所要的组分。因此，M使M:耦合到阳极环6的上 述另一些进气口 8的上述反应气体包括翻诉呈度相对高的耙材料2的上述组分 中的一或多种，上述不同的散射损失可能被补偿。因此，可实现，沉积在衬底中的材料组分基本上等于耙材料2的组分，禾n/或基本上等于相应的期望组分。此外，靶材料2本身自始可能就不含所需的组分(或更确切地沉积到衬 底上的材料所需的组分)，例如因为相应的靶材料2太贵或根本没有制造。例
如，作为耙材料2可利用GeS，但不是Ge&。通逝顿ilil与阳极环6耦合的 战另一些进气口 8的战反应气体，可以增加完全不存在于耙材料中的组分、 禾口/或在革巴材料2中没有以足够量存在的组分(如硫)。如果各反应气体包含靶 材料2中不包含的但要沉积到衬底中的一或多种组分，和/或耙材料2中不包含 足够量的一或多种组分，能实现沉积在衬底中的材料组分基本上等于相应的所 需的组分(例如即使GeS用作耙材料2，也可以沉积GeS》。
作为革E材料2，可使用任何合适的材料，例如相应硫族化物或硫族化物化 合物材料，如Ge-Sb-Te("GST")或Ag-In-Sb-Te化合物材料(或GeSe、 GeS、 AgSe、 CuS等)(和/或如Cu、 Ag、 Au、 Zn、 W、 Ti、 Ta、 TiN等等)。特别的， 在进行相应的共溅射工艺的情况下，可同时使用两种不同的耙材料，例如GeS (或如Se)和Ag2S(或AgSe)等。图3a是图1中所示的、鹏中沉积装置1的阳极环6的横截面示意图，也表 示了JlM (可选择的)溅射沉积装置l的壁7中的另一些进气口8。
鹏寸沉积装置l的壁7优选的是一喊性的，并为此目的，壁7例如可包含 相应的非金属材料，例如相应的陶瓷材料。
如上已经提到的，i!31另一些进气口 8，相应稀有气做反应气体，如N2， 可进入溅身t沉积装置l中。
J^阳极环6所受的上述正电压可以由电接触阳极环6的相应电压源10 提供。如从图3a中可以看出，阳极环6 (或当图3a所示阳极环以盒子的形式 建立时，阳极环的内壁6a)和M沉积装置1的壁7之间可提供若干永磁体9。 tR磁体9例如每个都具有矩形横截面和/或纵音腼，并且齡都具有基本上相同 的尺寸。mt也，阳极环6或战阳极环的内壁6a用相应非磁性材料制造， 且如图3b所示，其被穿孔，以允许稀有气做反应气体ffl31所述另一些进气口 8进AJil寸沉积装置1的内部区域。如从图3a可以看出，另一些进气口 8提供在M"沉积装置1的壁7处并 与衬底支持物4有一段距离，It^巨离基本上等于永磁体9和/或阳极环6与衬底 支持物4的距离。7乂磁体9可以由在、鹏寸沉积装置1内、在永磁体9和溅身中沉积装置1的壁 7之间提供的相应附加环11或金属板11耦合。优选地，附加环11可用相应磁 性材料制造，例如誠铁。因此，可以实现相邻7lc磁体9之间的磁捷径，更具体地，是第一7乂磁体9的南极(S)和与第一7乂磁体9 一侧相邻的第二7jC磁体9的北极(N)间的磁捷径，以及附加地，第一永磁体9的北极(N)和与第一 7乂磁体9的另一侧相邻的第三永磁体9的南极(S)间的磁捷径等等。通过使用永磁体9，可产生相应的恒定磁场，例如场强是例如1500-15000A/m、尤其是3000-10000A/m的恒定磁场(例如大约7000A/m)。图3c示出了illt沉积装置1的阳极环6和永磁体9的更详细的剖面图。尤 其，图3c显示各个线9a、 9b、 9c，这些线示出了相邻永磁体9间的鹏量， 并且显示了利用具有上述另一些进气口 8的阳极环6产生的阳极等离子体(辅 助等离子体)13。如从图4可以看出，辅助等离子体13基本上具有圆柱对称 形式，并在接近TO沉积装置1的壁7的区域(即，外围区域)比在装置1的 内部区域具有更高密度。相比之下，ECWR等离子体5在接近、鹏寸沉积装置1 的壁7的区域(即在外围区域)比在装置1的内部区域具有更低密度。换句话 说，ECWR等离子体5被辅助等离子体13修改，以便例如实现电子/离子/光子 对衬底4的更均匀的轰击。衬底支持物4可旋转且被浮置，或ilil相应匹配网络16电容耦合至俱有(例 如可影激发频率rf的rf刻寸器15，禾口/或(如可变调节)电源，所述rf为5— 40MHz，例如13,56MHz(或例如27,12MHz^)，使得在衬底支持物4处达到例 如5V-70V的有效偏置电压Veff，例如，诸如10V-20V的劍氐有效电压，或例 如40V40V的较高有效电压，等等。禾,较高激发频率，如27,12MHz代替13,56MHz，与用例如电子的轰击相 比，离子对衬底的轰击糊M^;于是离解例如主要基于电子,。相应糊以地， 利用较低、皿频率，如13,56MHz代替27,12MHz，与用例如离子的轰击相比， 电子对衬底4的轰击将减少；于是离解例如基本上基于离子轰击和电子轰击的 相应程度(或例如主要基于离子轰击等)。通^衬底支持物4施加上述较低 有效电压Veff (如10V-20V之间)(导致与用例如离子的轰击相比，电子对衬 底轰击的程度相对较高)，除了相应的溅射，还可以获得相对高蚀刻速率的蚀 亥ij。对应相似地，i!31M衬底支持物4施加上述较高有效电压Veff(如40V-50V 之间)(导致与用例如电子的轰击相比，离子对衬底轰击的程度相对较高)，除 了相应溅射，还可以获得比较低蚀刻iM的蚀刻，禾卩/或主要基于离子的懒lJ。如图5和6所示，衬底支持物4包括相应金属盘4a (即，相应溅射A沉积7
掺杂/蚀刻等将要发生于其上的层)，成形的金属主体4c，以及(将在以后进一步详细描述的)提供在金属主体4c和盘4a之间的介电层4b。如果必要，金属主体4c可电容性耦合至上述rf发射器15。为此目的，主 体4c的各耦合点fflil线16a与上述匹配网络16连接，匹配网络16通过线16b 连接到rf皿器15。如从图4明显看出，金属主体4c的耦合点例如可位于主 体4c的中心。介电层4b可用相应的同质陶瓷材料制造，如相应的钛酸盐。 如图5和6所示，介电层4b在衬底支持物4的外围区域比在衬底支持物 4的内部区域薄。例如，介电层4b在盘4a中心下的最大厚度dl比介电层4b 在盘4a外缘下的区域的最小厚度要厚多于1015/。，尤其多于20%，例如多于30%(例如15%40%)。因此，可补偿例如盘4a处的偏置电压Ub的不均匀。例如 在当对应上述rf激发频率的波长(或半或四分之一该波长)与衬底支持物4的 长度1具有基本相同的量值或与其基本相似时，会出现这种不均匀。如果这样(没有介电层4b的，厚度差异)，在,主体4c的耦合点的区域中与衬底 支持物4的外围区域中可能出现不同的偏置电压。因此，可以例如选择介电层 4b的厚度差异，以大致补偿盘4a处的Ub的这种不均匀。可选择地，如图6 所示，可以例如选择介电层4b的厚度差异，使衬底支持物4的外围区域比衬 底支持物4的内部区有更高的偏置电压Ub。例如，可以例如选择介电层4b的 厚度差异，使得在盘4a外缘区的最大偏置电压Ub2比在盘4a中心的最小偏置 电压U^要高多于10Q/()，尤其多于20%，例如多于30% (例如15%40%)。由 于在盘4a的外围区域比在盘4a的内部区有更高的偏置电压Ub，施加到各等 离子体离子、等离子体电子等的吸引力在盘4a的外围区域比在盘4a的内部区 更高。因此，可补偿上述誕TO沉积装置1的壁7的区域(g卩，外围区域) 的较低等离子体辐射密度。因此，再次，可以获得衬底(即，例如GeSe/GeS 或GST基质)的基本上均匀的轰击(用电子，离子)，产生了该基质的相应掺 杂/蚀刻。尽管在此已阐明和描述了具体的实施例，但本领域普通技术将意识到，许 多改变和/或等价实施在不离开本发明范围的情况下可取代所示和描述的具体实 施例。此应用覆盖在此讨论的具体实施例的所有改变或变化。因此，本发明仅 由权利要求及其等价物限制。
权利要求
1、一种溅射沉积装置，包括至少一个溅射靶；第一等离子体；衬底支持物；和另一等离子体。
2、 根据权利要求1的M沉积體，其中另一等离子体是ECWR等离子体。
3、 根据权利要求2的 沉积體，其中ECWR等离子体比第一等离子体更^fi衬底支持物。
4、 根据权利要求2的、鹏寸沉积體，其中ECWR等离子体和衬底支持物 之间的距离小于15cm。
5、 根据权利要求2的M沉积装置，其中ECWR等离子体和衬底支持物 之间的距离小于10cm。
6、 根据权利要求3的W"沉积装置，进一步包括辅助等离子体。
7、 根据权利要求6的鹏t沉积装置，其中该辅助等离子体比ECWR等离子体更靠近衬底支持物。
8、 根据权利要求3的iH寸沉积装置，进一步包括在该ECWR等离子体和该衬底支持物之间提供的阳极。
9、 根据权利要求6的溅射沉积装置，其中该辅助等离子体在该溅射沉积-装置的外围区域比在该 ]^沉积装置的内部区域具有更高的密度。
10、 根据权利要求1的鹏寸沉积装置，所述衬底支持物包括厚度变化的介 电层。
11、 根据权利要求10的鹏t沉积装置，其中所述介电层的最大厚度比介 电层的最小厚度大15%以上。
12、 根据权利要求11的、鹏寸沉积装置，其中包括最大厚度的所述介电层 的区域基本上位于所述介电层的中心。
13、 根据权利要求12的溅射沉积装置，其中包括最小厚度的所述介电层 的区域位于所述介电层的外围。
14、 根据权利要求10的溅，t沉积装置，还包括与所述衬底支持物耦合的 娜器。
15、 根据权利要求14的溅l中沉积装置，由于所述介电层的变化的厚度， 所述ai寸器和匹配网络在衬底支持物导致的偏置电压，在所述衬底支持物的外 围区域比在所述衬底支持物的内部区域要高。
16、 根据权利要求15的溅射沉积装置，其中在外围区域的最大偏置电压 比在内部区域的最小偏置电压高15%以上。
17、 一种 沉积装置，包括 等离子体；衬底支持物； M衬底支持物的阳极。
18、 根据权利要求17的溅射沉积装置，其中所述阳极和所述衬底支持物 之间的距离小于8cm。
19、 根据权利要求17的溅射沉积装置，其中所述阳极和所述衬底支持物 之间的距离小于5cm。
20、 根据权利要求17的溅射沉积装置，所述衬底支持物包括具有变化厚 度的介电层。
21、 根据权利要求17的溅射沉积装置，包括位于所述等离子体和所述衬 底支持物之间的附加等离子体。
22、 一种溅射沉积装置，包括 等离子体；和衬底支持物，其包括具有变化厚度的介电层。
23、 一种、ai寸沉积装置，包括用于产生第一等离子体的装置；和用于产生位于所述第一等离子体和衬底支持物之间的第二等离子体的装置。
24、 一种用于溅射沉积装置的衬底支持物，包括具有变化厚度的介电层。
25、 一种ill寸沉积方法，包括以下步骤 产生第一等离子体；和在所述第一等离子体和衬底之间产生第二等离子体。
26、 根据权利要求25的方法，其中所述第二等离子体是ECWR等离子体。
27、 根据权利要求25的方法，还包括以下步骤施加电压于提供在所述第二等离子体和所述衬底之间的阳极。
28、 根据权利要求25的方法，还包括以下步骤沉积用于电阻切换存储 器件的材料。
29、 根据权利要求28的方法，其中所述存储器件是相变随机存取存储器。
30、 根据权利要求28的方法，其中所述存储器件是导电桥接随机存取存 储器。
全文摘要
本发明涉及一种溅射沉积装置和方法，及用于溅射沉积装置的衬底支持物。根据本发明的一方面，提供一种溅射沉积装置，包括至少一个溅射靶，第一等离子体，衬底支持物，和另一等离子体。优选，此另一等离子体为ECWR等离子体。根据另一方面，在另一等离子体和此衬底支持物之间提供阳极。根据又另一方面，衬底支持物包括具有变化厚度的介电层。
文档编号C23C14/34GK101158027SQ20071014640
公开日2008年4月9日 申请日期2007年6月22日 优先权日2006年6月23日
发明者K·-D·尤弗特 申请人:奇梦达股份公司