[發明專利]用于鈍化靶材的方法及設備

在審

• 申請號: 202180009899.1
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN114981479A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 杜超;陳新;基思·A·米勒;喬斯林甘·羅摩林甘;雷建新
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: C23C16/455
• 分類號: C23C16/455;C23C16/44;H01L45/00;H01L27/24
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

本文提供了用于鈍化靶材的方法和設備。例如，一種方法包含：a)將氧化氣體供應到處理腔室的內部空間中；b)點燃氧化氣體以形成等離子體并氧化靶材或靶材材料中的至少一者，所述靶材材料沉積在設置于處理腔室的內部空間中的處理配件上；和c)執行循環凈化，包括：c1)向處理腔室中提供空氣以與靶材或沉積在處理配件上的靶材材料中的至少一者反應；c2)在處理腔室內維持預定壓力達預定時間，以產生由空氣與靶材或沉積在處理配件上的靶材材料中的至少一者反應而引起的有毒副產物；和c3)排空處理腔室以去除有毒副產物。

技術領域

本揭示內容的實施方式總體上涉及用于鈍化靶材的方法和設備。

背景技術

處理腔室，例如物理氣相沉積(PVD)腔室，通常用于雙向閾值開關(ovonicthreshold switch；OTS)制造。OTS包括表現出某些電性行為的各種類型的化合物，因此使OTS適合于(但不限于)在存儲器產品(例如PCRAM、ReRAM等)中形成關鍵層(例如選擇器)。化合物(例如組成靶材材料的化合物)可以具有原子量百分比不同的不同元素，但幾乎總是具有砷(As)，因此使化合物具有高毒性和活性。例如，如果靶材材料未完全鈍化，則包含As的靶材材料可具有很高的活性，并且可以與例如室內空氣發生反應，并且會生成有毒的副產物，例如氫化物和砷化氫。有鑒于此，當對先前用于OTS制造(例如包含OTS靶材)的處理腔室執行預防性維護(PM)時，需要小心。例如，PM通常需要鈍化OTS靶材和/或氫化物監控，以確保可以安全方式進行PM。

當前最先進的鈍化技術通常效率非常低，并且可能持續多于五天。此外，這樣的鈍化技術可能將處理腔室空腔(例如，其中設置有OTS靶材的腔室)暴露于環境，這又可能對個人有害。

因此，發明人提供了用于鈍化OTS靶材的改進的方法和設備。

發明內容

本文提供了用于鈍化靶材的方法和設備。在一些實施方式中，一種方法包含：a)將氧化氣體供應到處理腔室的內部空間中；b)點燃氧化氣體以形成等離子體并氧化靶材或靶材材料中的至少一者，所述靶材材料沉積在設置在處理腔室的內部空間中的處理配件上；和c)執行循環凈化，包括：c1)向處理腔室提供空氣以與靶材或沉積在處理配件上的靶材材料中的至少一者反應；c2)在處理腔室內保持預定壓力達預定時間，以產生由空氣與靶材或沉積在處理配件上的靶材材料中的至少一者反應而引起的有毒副產物；和c3)排空處理腔室以去除有毒副產物。

根據至少一些實施方式，一種非瞬態計算機可讀取儲存介質，其上存儲有指令，指令在由處理器執行時執行鈍化處理腔室中的表面的方法，所述方法包含：a)將氧化氣體供應到處理腔室的內部空間中；b)點燃氧化氣體以形成等離子體并氧化靶材或靶材材料中的至少一者，所述靶材材料沉積在設置在處理腔室的內部空間中的處理配件上；和c)執行循環凈化，包括：c1)向處理腔室提供空氣以與靶材或沉積在處理配件上的靶材材料中的至少一者反應；c2)在處理腔室內保持預定壓力達預定時間，以產生由空氣與靶材或沉積在處理配件上的靶材材料中的至少一者反應而引起的有毒副產物；和c3)排空處理腔室以去除有毒副產物。