[發(fā)明專利]硫?qū)僭鼗餅R射靶及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780047776.0
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN109563613B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邁克爾·R·品特
• 申請（專利權(quán)）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/34;C22C1/05
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬蔚鈞;萬雪松

在一個實施方案中，物理氣相沉積設(shè)備包括相變材料濺射靶，該相變材料濺射靶包括主基質(zhì)和至少一個附加相。該主基質(zhì)包含來自元素周期表的第VI族的除氧以外的至少一種元素和來自元素周期表的第IV族或第V族的一種或多種元素。該附加相基本上均勻地分散在主基質(zhì)中。

相關(guān)申請的引用

本申請要求2016年8月22日提交的美國臨時專利申請序列號62/378,031的優(yōu)先權(quán)，其全部公開內(nèi)容通過引用明確并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含有硫?qū)僭鼗锏臑R射靶。更具體地，本發(fā)明涉及一種濺射靶，其包含含有硫?qū)僭鼗锘衔锘蚓哂幸粋€或多個附加相的元素的初級基質(zhì)。還提供了制備它們的方法。

背景技術(shù)

物理氣相沉積(“PVD”)方法廣泛用于在各種基材上形成薄膜材料。在稱為濺射的一種PVD工藝中，通過用諸如等離子體的氣體離子轟擊從濺射靶的表面噴射原子。因此，濺射靶是沉積在基材上的材料源。

相變材料正在成為用于非易失性存儲設(shè)備的有希望的材料。相變材料以其無定形相和結(jié)晶相存儲信息，并且可通過向材料施加電壓來快速可逆地改變。許多相變材料包含來自元素周期表的第VI族的至少一種元素(即硫?qū)僭鼗?和來自元素周期表的第IV族或第V族的一種或多種元素的組合。通常，相變材料的元素具有不同的熔點和高蒸氣壓。這對制造相變材料同時保持高金屬純度、低氧含量和所需的化合物化學(xué)計量提出了挑戰(zhàn)。如果相變材料包含一種或多種具有高熔點的元素，則尤其如此。

硫?qū)僭鼗餅R射靶可用于半導(dǎo)體存儲器應(yīng)用中以在基材上形成硫?qū)僭鼗锊牧系谋∧ぁＰ纬闪驅(qū)僭鼗餅R射靶的一種當(dāng)前方法涉及固結(jié)單種元素粉末以獲得所需的組成。該方法傾向于產(chǎn)生高氧含量。另外，由于最低熔化成分所施加的限制因素，密度可能受到影響。用于形成硫?qū)僭鼗餅R射靶的另一種方法利用密封的石英管作為反應(yīng)器來合成和固化整個組合物。該方法昂貴且難以擴展。此外，由于形成了抵抗固結(jié)的金屬間化合物，所得材料傾向于產(chǎn)生多孔濺射靶。

發(fā)明內(nèi)容

在一個實施方案中，物理氣相沉積設(shè)備包括相變材料濺射靶，該相變材料濺射靶包括主基質(zhì)和基本上均勻地分散在主基質(zhì)中的至少一個附加相。主基質(zhì)包含來自元素周期表的第VI族的除氧以外的至少一種元素和來自元素周期表的第IV族或第V族的一種或多種元素。合適的附加相可以是化合物或元素材料。

還提供了制備相變材料濺射靶的方法。

雖然公開了多個實施方案，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員從以下示出并描述了本發(fā)明的示例性實施方案的具體實施方式中將理解本發(fā)明的其他實施方案。因此，附圖和具體實施方式本質(zhì)上被認(rèn)為是示例性的而非限制性的。

附圖說明

圖1是示例性物理氣相沉積裝置的一部分的示意圖。

圖2是示例性GeSeAs材料的溫度與探針位置的曲線圖。

圖3和圖4是實施例1的掃描電子顯微鏡圖像。

圖5和圖6是實施例2的掃描電子顯微鏡圖像。

圖7是實施例2的平均尺寸分布圖。

圖8是來自實施例2的能量色散x射線(EDS)的圖像。

圖9是實施例4的掃描電子顯微鏡圖像。

具體實施方式