[发明专利]用于填充通孔的方法及基板通孔填充真空处理系统

权利要求书

1.一种材料填充基板内的具有至少大约1:1的深宽比的通孔并且由此制造包括用所述 材料填充的通孔的基板的方法，所述材料为出自下列材料群组的呈现热驱动非晶/结晶相 变的硫系玻璃材料，即：

GeSbTe、AgInSbTe、InSe、SbSe、SbTe、InSbTe、GeSbSe、GeSbTeSe、AgInSbSeTe，

从而特别是出自GeSbTe（GST），

所述方法包括：

步骤a）：

通过DC溅射在所述基板中的至少一个的包括至少一个通孔的区域上由靶材布置溅射 沉积所述材料，从而用所述材料的覆盖物覆盖通孔顶部、通孔侧壁及通孔底部，并且包括通 孔顶部覆盖物，所述溅射沉积执行至一定程度以在所述覆盖的通孔中留下空洞，所述空洞 朝向所述通孔顶部覆盖物的周围打开；

继步骤a）之后为步骤b）：

在电感耦合电浆及Rf偏压的基板的帮助下，通过蚀刻朝向所述周围扩大所述空洞；

继步骤b）之后为步骤c）：

通过DC溅射在所述区域上溅射沉积所述材料至一定程度，以便：

i）通过所述材料至少从所述通孔底部至所述通孔顶部完成所述通孔的填充；

或者

ii）在所述覆盖的通孔中留下空洞，所述空洞朝向所述通孔顶部覆盖物的周围打开；

在ii）的情况下，重复步骤b）和步骤c），从而在一个共用真空制程室中执行步骤a）至步 骤c）。

2.如权利要求1所述的方法，包括在所述步骤a）和步骤c）中执行所述DC溅射，而不通过 在操作上连接至所述基板的可设置的偏压源施加偏压信号至所述基板。

3.如权利要求1所述的方法，还包括通过所述溅射沉积的电浆来点燃所述电感耦合电 浆。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述基板是硅晶圆。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括：

在所述一个共用真空制程室中沿基板平面提供所述基板；

沿所述一个共用真空制程室的基本上平面或圆顶形的覆盖部分提供所述靶材布置，所 述靶材布置面对所述基板；

所述覆盖部分沿围绕中心轴线的基本上圆形的区域过渡到所述共用真空制程室的侧 壁中，并且限定了内半径R_i和外半径R_a，所述圆形的区域至少基本上驻留在至少基本上平行 于所述基板平面的过渡平面中；

相对于所述基本上圆形的区域的所述内半径R_i，将所述基板平面和所述过渡平面之间 的间距d选择为：

优选选择为：

。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，由此将步骤a）和步骤c）期间的所述共用真空 制程室中的总压力选择为步骤b）期间在所述一个共用真空制程室中所选择的总压力的至 少2至30倍，优选为至少10倍。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，包括提供具有多于一个靶材的所述靶材布 置。

8.如权利要求7所述的方法，包括提供具有不同材料的所述多于一个靶材，并且通过控 制所述多于一个靶材的溅射速率来控制所述溅射沉积材料的化学计量。

9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括相对于基板平面倾斜所述靶材布置的 至少一个靶材，所述至少一个基板沿所述基板平面驻留。

10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，包括在所述一个共用真空制程室中以如下 总压力p_b执行步骤b），即：

或

或

。