JP4515422B2

JP4515422B2 - Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法

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Publication number: JP4515422B2
Application number: JP2006226361A
Authority: JP
Inventors: 正旭李; 炳哲趙; 起薫李; 泰旭徐
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Priority date: 2005-08-24
Filing date: 2006-08-23
Publication date: 2010-07-28
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Description

本発明は、相変化を引き起こすことによってデータを保存できる相変化記憶素子（ＰＲＡＭ：Ｐｈａｓｅ−ｃｈａｎｇｅＲＡＭ）の製造方法に係り、特に、相変化物質であるカルコゲン化合物の蒸着方法に関する。

相変化記憶素子（以下、ＰＲＡＭという）とは、非晶質／結晶質の結晶状態によって電気的抵抗が変わる相変化物質を使用する素子であって、相変化物質としては、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）及びテルル（Ｔｅ）で構成されたカルコゲン化合物（ＧＳＴまたはＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ；以下、ＧＳＴという）を代表的に使用している。このような相変化物質は、熱を加えて冷却させることによって非晶質または結晶質に変わるが、非晶質状態である時には抵抗が高く、結晶質状態である時には抵抗が低くて、抵抗変化確認を通じてデータ０と１とを区別できる。相変化物質であるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅを成長させるために通常的にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ物質をターゲットとするスパッタ方法を利用する。

ところが、スパッタ方法によってＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を形成する場合に、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅの組成調節が非常に難しく、また段差被覆性がよくないという問題点がある。

本発明は、組成調節が容易で段差被覆性に優れたＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法を提供することを目的とする。

前記のような目的を達成するために、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法は、基板が内蔵されたチャンバであってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体と、をフィーディング及びパージすることで前記基板上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を形成するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップと、少なくとも前記第１ないし第３前駆体のうちいずれか一つがフィーディングされる間に前記チャンバにプラズマを印加した状態で反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップと、を含み、前記反応ガスは、Ｈ_２とＨｅとの組み合わせ、またはＨ_２とＨｅとＡｒとの組み合わせであり、前記Ｈ _２とＨｅの組成、または前記Ｈ _２とＨｅとＡｒの組成を調整することで、前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜内のＣ濃度を所望のＣ濃度に合わせる。

前記反応ガスは、前記第１ないし第３前駆体のうちいずれか一つがパージされる間にもフィーディングできる。

プラズマを印加する場合、前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、前記第１前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第１前駆体をパージするパージステップと、前記第２前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第２前駆体をパージするパージステップと、前記第３前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第３前駆体をパージするパージステップと、前記第２前駆体を再びフィーディングするフィーディングステップと、前記第２前駆体をパージするパージステップとを順次に進めることによって行うが、前記第１前駆体はＧｅを含有し、第２前駆体はＴｅを含有し、第３前駆体はＳｂを含有する。

本発明において、前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、前記第１前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第１前駆体をパージするパージステップと、前記第２前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第２前駆体をパージするパージステップと、前記第３前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第３前駆体をパージするパージステップとを順次に進めることによって行う。

そして、前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、前記第１前駆体と第２前駆体とを同時にフィーディングする第１及び第２前駆体フィーディングステップと、前記第１前駆体と第２前駆体とを同時にパージする第１及び第２前駆体パージステップと、前記第２前駆体と第３前駆体とを同時にフィーディングする第２及び第３前駆体フィーディングステップと、前記第２前駆体と第３前駆体とを同時に行う第２及び第３前駆体パージステップとを順次に進めることによって行う。

その代わりに、前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、前記第１ないし第３前駆体を同時にフィーディングする第１ないし第３前駆体フィーディングステップと、前記第１ないし第３前駆体を同時にパージする第１ないし第３前駆体パージステップと、を順次に進めることによって行うこともある。

前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップの種類に関係なく、前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、前記第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で前記第１ないし第３前駆体フィーディング時間を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節が可能である。

本発明において、前記基板の温度は、２０℃〜７００℃範囲内で進めることができ、前記チャンバ内部の圧力は、０．１ｔｏｒｒ〜１００ｔｏｒｒ範囲内で進めることができる。

本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法によれば、Ｈ_２またはＮＨ_３からなる反応ガスをフィーディングする間にＧｅを含有する前駆体と、Ｓｂを含有する前駆体と、Ｔｅを含有する前駆体との量を調節しつつフィーディング及びパージを進めることによって、基板上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を効果的に蒸着できる。

この時、蒸着されるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす元素の組成は、前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で第１ないし第３前駆体フィーディング時間を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節が可能である。前駆体はガス状態にフィーディングされるので段差被覆性を良くできる。

また、反応ガスをフィーディングする間にプラズマをチャンバに印加すれば、反応ガスの活性化を通じて蒸着速度を増加させることができる。

以下、添付した図面を参照して本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法に関する望ましい実施例を説明する。しかし、本発明は以下に開示される実施例に限定されるものではなく相異なる多様な形態に具現され、ただし、本実施例は本発明の開示を完全にし、当業者に発明の範ちゅうを完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範ちゅうにより定義されるだけである。

熱的な方法
図１は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１ないし第６実施例を行える薄膜蒸着装置の一構成を図示した図面であり、図２は、第１ないし第６実施例を行える薄膜蒸着装置の他の構成を図示した図面である。

本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法は、チャンバ１０内のウェーハブロック１２上にウェーハのような基板ｗを載置させ、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体と、をチャンバ１０にフィーディング及びパージすることで基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するためのことである。そして、少なくとも第１ないし第３前駆体のうちいずれか一つがフィーディングされる間にチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする。

本発明の実施例でＧｅを含む前駆体としてはＧｅ（Ｃ_４Ｈ_９）３Ｈ（ＴｒｉｉｓｏｂｕｔｙｌＧｅｒｍａｎｉｕｍｈｙｄｒｉｄｅ）を使用し、Ｓｂを含有する前駆体としてはＳｂ（Ｃ_３Ｈ_７）３（ＴｒｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌＡｎｔｉｍｏｎｙ）を使用し、Ｔｅを含む前駆体としてはＴｅ（Ｃ_４Ｈ_９）（ＤｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌＴｅｌｌｕｒｉｕｍ）を使用することができる。そして、第１ないし第３前駆体をチャンバ１０からパージするための不活性ガスとしては、Ｎ２、Ａｒ、Ｈｅなどを使用することができる。

ここで、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜を蒸着するチャンバ１０は、その内部の上部に設置されて前記した第１ないし第３前駆体及び不活性ガスが噴射されるシャワーヘッド１１と、シャワーヘッド１１の下部に設置されて基板ｗが載置されるウェーハブロック１２と、を備える。この時、チャンバ１０は、図１に示すように第１ないし第３前駆体がそれぞれ独立的に流れ込むように、シャワーヘッド１１と連結される３個の独立的ガスラインが形成された構成を持つか、図２に示すように、第１ないし第３前駆体が一つのガスラインに流れ込むようにする構成を持つことができる。そして図面に図示していないが、ウェーハブロック１２の外周に設置されて前駆体、不活性ガス及び反応副産物を円滑かつ均一にポンピングさせるポンピングバッフルや、シャワーヘッド１１の外周側に不活性ガスを噴射して不活性ガスカーテンを形成する構成を含むこともある。

本発明のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法は、チャンバ１０の温度が２００℃〜７００℃範囲に維持され、内圧力が０．１Ｔｏｒｒ〜１００Ｔｏｒｒ範囲に維持された状態で進める。この時、ウェーハブロック１２は、内蔵されたヒータ１２ａによって基板ｗを２０℃〜７００℃範囲に加熱させる。

以下では、このような図１または図２の薄膜蒸着装置を利用して本発明によってＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜を蒸着する方法を詳細に説明する。

〔第１実施例〕
まず図３は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１実施例を説明するためのフローチャートである。

図３を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体と、をフィーディング及びパージすることで基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間だけでなく、パージされる間にもチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）とを反復して形成される膜の厚さを調節するステップと、を含む。

まず、反応ガスフィーディングステップ（Ｓ１０）は、反応ガス炉Ｈ_２及びＮＨ_３からなる群から選択された少なくともいずれか一つをフィーディングするステップである。このような反応ガスは、単独または不活性ガスと混合されてフィーディングされる。反応ガスは加熱された基板ｗ及びチャンバ１０内で、チャンバ１０に流れ込んだ後述する第１ないし第３前駆体と反応して所望の物質であるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅを基板ｗ上に形成させる。

この時、反応ガスでＨ_２を使用する場合、熱的にＨ_２が分解されてＨ＋イオンが前駆体と反応する。また、反応ガスでＮＨ_３を使用する場合は、ＮＨ_３をＨ_２とＡｒまたはＡｒと共に使用することもあり、ＮＨ_３がＮＨ_３→ＮＨ_２−＋Ｈ＋に分解された後に前駆体と反応する。この時、前駆体内部に存在する不純物Ｃ（ｃａｒｂｏｎ）を除去する役割を行うこともあり、反応条件によってＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜内にＮを残して、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜の内部にＮをドーピングさせることによって実際素子で動作する時に動作電圧が低くなるなど電気的な特性を良くする。

Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）において、第１ないし第３前駆体はチャンバ１０に円滑に流れ込むように不活性ガスと混合されてフィーディングされるが、条件によって気化された前駆体だけでもチャンバ１０にフィーディングされる。このようなＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）をさらに具体的と説明すれば、次の通りである。

図３に示すように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）は、チャンバ１０に第１前駆体をｔ_１の間にフィーディングするフィーディングステップ（Ｓ２１）と、第１前駆体を不活性ガスを利用してｔ_２の間にパージするパージステップ（Ｓ２２）と、第２前駆体をｔ_３の間にフィーディングするフィーディングステップ（Ｓ２３）と、第２前駆体を不活性ガスを利用してｔ_４の間にパージするパージステップ（Ｓ２４）と、第３前駆体をｔ_５の間にフィーディングするフィーディングステップ（Ｓ２５）と、第３前駆体を不活性ガスを利用してｔ_６の間にパージするパージステップ（Ｓ２６）とを順次に進めることによって行われる。

この時、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で第１ないし第３前駆体フィーディング時間であるｔ_１、ｔ_３及びｔ_５を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節が可能である。

例えば、チャンバ１０にフィーディングされる第１前駆体の量を調節する方法は、第１前駆体の温度を低めるか、または高めることによって蒸気圧を調節するか、第１前駆体の温度及び蒸気圧を固定させた状態でフィーディング時間ｔ_１を調節するか、または移送ガスの量を調節する方法がある。また、チャンバ１０にフィーディングされる第２前駆体の量を調節する方法は、第２前駆体の温度を低めるか、または高めることによって蒸気圧を調節するか、第２前駆体の温度及び蒸気圧を固定させた状態でフィーディング時間ｔ_３を調節するか、または移送ガスの量を調節する方法がある。また、チャンバ１０にフィーディングされる第３前駆体の量を調節する方法は、第３前駆体の温度を低めるか、または高めることによって蒸気圧を調節するか、第３前駆体の温度及び蒸気圧を固定させた状態でフィーディング時間ｔ_５を調節するか、または移送ガスの量を調節する方法がある。このように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす元素の組成を調節することによって、適用される素子に適した比抵抗を具現できる。そして、第１ないし第３前駆体をパージするパージ時間ｔ_２、ｔ_４、ｔ_６は、１０秒以内で進めることが望ましい。

このようにｔ_１ないしｔ_６からなるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）を１サイクルとして、これを数回も反復して形成される膜の厚さを調節することができる。

〔第２実施例〕
図４は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第２実施例を説明するためのフローチャートである。

図４を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第２実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体と、をフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間だけでなくパージされる間にもチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップと、を含む。

図４に示すように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）は、チャンバ１０に第１前駆体のフィーディングと第２前駆体のフィーディングとをｔ_１の間に同時に行う第１及び第２前駆体フィーディングステップ（Ｓ１２１）と、第１前駆体のパージと第２前駆体のパージとを不活性ガスを利用してｔ_２の間に行う第１及び第２前駆体パージステップ（Ｓ１２２）と、第２前駆体のフィーディングと第３前駆体のフィーディングとをｔ_３の間に同時に行う第２及び第３前駆体フィーディングステップ（Ｓ１２３）と、第２前駆体のパージと第３前駆体のパージとを不活性ガスを利用してｔ_４の間に同時に行う第２及び第３前駆体のパージステップ（Ｓ１２４）と、を順次に進めることによって行われる。

この時、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、第１実施例でのＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）と同様に、第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で第１及び第２前駆体フィーディング時間であるｔ_１及び第２及び第３前駆体フィーディング時間であるｔ_３を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節が可能である。そして、第１及び第２前駆体パージ時間ｔ_２や第２及び第３前駆体パージ時間ｔ_４は１０秒以内で進めることが望ましい。

第２前駆体を第１前駆体と同時にフィーディングしてパージし、第３前駆体と同時にフィーディングしてパージすることで全体的なステップ時間を短縮できる効果がある。残りの事項は前記第１実施例の説明をそのまま援用できる。

〔第３実施例〕
図５は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第３実施例を説明するためのフローチャートである。

図５を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第３実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体と、をフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間だけでなくパージされる間にもチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップと、を含む。

図５に示すように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）は、第１前駆体のフィーディングと第２前駆体のフィーディングと第３前駆体のフィーディングとをｔ_１の間に同時に行う第１ないし第３前駆体フィーディングステップ（Ｓ２２１）と、第１前駆体のパージと第２前駆体のパージと第３前駆体のパージとを不活性ガスを利用してｔ_２の間に同時に行う第１ないし第３前駆体パージステップ（Ｓ２２２）と、を順次に進めることによって行われる。

この時、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、第１実施例でのＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）と同様に、第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で第１ないし第３前駆体フィーディング時間であるｔ_１を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節が可能である。そして、第１ないし第３前駆体パージ時間ｔ_２は１０秒以内で進めることが望ましい。

第１ないし第３前駆体を同時にフィーディングしてパージすることで全体的なステップ時間を短縮できる効果がある。残りの事項は前記第１実施例の説明をそのまま援用することができる。

〔第４実施例〕
図６は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第４実施例を説明するためのフローチャートであって、第１実施例の変形例である。

図６を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第４実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間にのみチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ１１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップと、を含む。

第１ないし第３前駆体のフィーディングステップ（Ｓ２１、Ｓ２３、Ｓ２５）の間にのみ反応ガスをフィーディングし、第１ないし第３前駆体のパージステップ（Ｓ２２、Ｓ２４、Ｓ２６）の間には反応ガスをフィーディングしないことが第１実施例と異なり、残りの事項は前記第１実施例の説明をそのまま援用できる。すなわち、本実施例によれば、反応ガスが前駆体のフィーディングと連動して不連続的にフィーディングされる。

〔第５実施例〕
図７は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第５実施例を説明するためのフローチャートであって、第２実施例の変形例である。

図７を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第５実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間にのみチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ１１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。

第１及び第２前駆体フィーディングステップ（Ｓ１２１）と第２及び第３前駆体フィーディングステップ（Ｓ１２３）の間にのみ反応ガスをフィーディングし、第１及び第２前駆体パージステップ（Ｓ１２２）と第２及び第３前駆体パージステップ（Ｓ１２４）の間には反応ガスをフィーディングしないことが第２実施例と異なり、残りの事項は前記第２実施例の説明をそのまま援用することができる。

〔第６実施例〕
図８は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第６実施例を説明するためのフローチャートであって、第３実施例の変形例である。

図８を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第６実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間にのみチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ１１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。

第１ないし第３前駆体のフィーディングステップ（Ｓ２２１）の間にのみ反応ガスをフィーディングし、第１ないし第３前駆体のパージステップ（Ｓ２２２）の間には反応ガスをフィーディングしないことが第３実施例と異なり、残りの事項は前記第３実施例の説明をそのまま援用することができる。

プラズマをさらに利用する方法
図９及び図１０は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第７ないし第１７実施例を行える薄膜蒸着装置の多様な構成を図示した図面である。

まず、図９の薄膜蒸着装置は、図１の薄膜蒸着装置とほぼ同一であり、チャンバ１０の内部に直接プラズマが印加されるようにプラズマ発生装置１３と有機的に連結されている。この時、チャンバ１０に印加されるプラズマは、５０〜２０００Ｗのパワーに３００〜５００ＫＨｚの低周波及び／または１３．５６ＭＨｚ〜２１．１２ＭＨｚの高周波を持つ。チャンバ１０は、第１ないし第３前駆体がそれぞれ独立的に流れ込むようにシャワーヘッド１１と連結される３個の独立的ガスラインが形成された構成を持つ。

図面で図示されていないか、図２の薄膜蒸着装置にプラズマ発生装置１３を含めた構成の薄膜蒸着装置も、本発明による第７ないし第１７実施例を行うところに利用でき、これは、第１ないし第３前駆体を一つのガスラインに流れ込ませる構成である。

次いで、図１０の薄膜蒸着装置は、図１の薄膜蒸着装置とほぼ同一であり、チャンバ１０の外部にリモートプラズマ発生装置１５を設置することによって、チャンバ１０の外部でガスをラジカル化した後、チャンバ１０内部にフィーディングさせるように作った構成である。

また、図２の薄膜蒸着装置にリモートプラズマ発生装置１５を設置した構成の薄膜蒸着装置も、本発明による第７ないし第１７実施例を行うところに利用できる。

以下では、このような薄膜蒸着装置を利用して熱的な方法に追加してプラズマをさらに利用することによって、本発明によってＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜を蒸着する方法を詳細に説明する。

〔第７実施例〕
図１１は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第７実施例を説明するためのフローチャートである。

図１１を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第７実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間だけでなくパージされる間にもチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）では、反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することを特徴とする。

反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）は、チャンバ１０にプラズマを印加した状態で反応ガスとしてＨ_２、ＮＨ_３及びＨｅからなる群から選択された少なくともいずれか一つまたは前記少なくともいずれか一つと不活性ガスとの組み合わせをフィーディングするステップである。Ｈｅを使用する場合にはＡｒと共に使用でき、Ｈｅ及びＡｒ自体は不活性ガスであって、プラズマを使用しない時には前駆体と反応しない不活性物質であるが、プラズマ使用時にはイオン化されて前駆体を分解させる役割を行うので反応ガスといえる。またＨｅは、プラズマ印加時にプラズマの特性を変化させて前駆体内部に存在する不純物ＣをＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜中に残し、これは、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜内Ｃをドーピングするような役割を行う。Ｃをドーピングする場合、実際素子で動作する時に動作電圧が低くなるという特性を示す。Ｈ_２の場合には、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜内Ｃを除去する役割を行うのでＨｅの使用目的と逆の役割を行うが、Ｈ_２とＨｅ、Ａｒガスとを組み合わせする場合に所望のＣ濃度を合わせることができる。

反応ガスは、プラズマによって活性化されて加熱された基板ｗ及びチャンバ１０内で、チャンバ１０に流れ込んだ第１ないし第３前駆体と反応して所望の物質であるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅを基板ｗ上に形成させる。この時、プラズマは図９の薄膜蒸着装置と同じ方式でチャンバ１０に直接プラズマを印加する直接プラズマ方式で進んでもよく、図１０の薄膜蒸着装置と同じ方式でリモートプラズマ方式によってプラズマ化された反応ガスをチャンバ１０に印加することによって進んでもよい。ここで、反応ガスは単独または不活性ガスと混合されてフィーディングされる。

このように反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加するということが第１実施例と異なり、残りの事項は前記第１実施例の説明を援用できる。プラズマに助けられて反応ガスが活性化されるので蒸着速度が速くなる効果がある。

〔第８実施例〕
図１２は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第８実施例を説明するためのフローチャートである。

図１２を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第８実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間だけでなくパージされる間にもチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）では反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することが特徴である。

このように反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加するということが第２実施例と異なり、残りの事項は前記第２実施例の説明を援用することができる。

〔第９実施例〕
図１３は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第９実施例を説明するためのフローチャートである。

図１３を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第９実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間だけでなくパージされる間にもチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）では、反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することが特徴である。

このように反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加するということが第３実施例と異なり、残りの事項は前記第３実施例の説明を援用することができる。

〔第１０実施例〕
図１４は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１０実施例を説明するためのフローチャートである。

図１４を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１０実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ３２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間だけでなくパージされる間にもチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ３２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ２１０）では、反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することが特徴である。

そして、図１４に示すように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ３２０）は、チャンバ１０に第１前駆体をｔ_１の間にフィーディングするフィーディングステップ（Ｓ３２１）と、第１前駆体を不活性ガスを利用してｔ_２の間にパージするパージステップ（Ｓ３２２）と、第２前駆体をｔ_３の間にフィーディングするフィーディングステップ（Ｓ３２３）と、第２前駆体を不活性ガスを利用してｔ_４の間にパージするパージステップ（Ｓ３２４）と、第３前駆体をｔ_５の間にフィーディングするフィーディングステップ（Ｓ３２５）と、第３前駆体を不活性ガスを利用してｔ_６の間にパージするステップ（Ｓ３２６）と、第２前駆体をｔ_７の間に再びフィーディングするフィーディングステップ（Ｓ３２７）と、第２前駆体を不活性ガスでｔ_８の間にパージするパージステップ（Ｓ３２８）とを順次に進めることによって行われる。ここで、第１前駆体はＧｅを含有し、第２前駆体はＴｅを含有し、第３前駆体はＳｂを含有する。

この時、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）の第１実施例と同様に、第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で前記第１ないし第３前駆体フィーディング時間であるｔ_１、ｔ_３、ｔ_５及びｔ_７を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって調節される。

〔第１１実施例〕
図１５は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１１実施例を説明するためのフローチャートであって、第７実施例の変形例である。

図１５を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１１実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間にのみチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）では、反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することが特徴である。

第１ないし第３前駆体のフィーディングステップ（Ｓ２１、Ｓ２３、Ｓ２５）の間にのみ反応ガスをフィーディングしてプラズマを印加することが第７実施例と異なり、残りの事項は前記第７実施例の説明を援用することができる。すなわち、本実施例によれば、プラズマが反応ガスのフィーディングと連動して不連続的に印加される。

〔第１２実施例〕
図１６は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１２実施例を説明するためのフローチャートであって、第８実施例の変形例である。

図１６を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１２実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体をフィーディング及びパージすることで基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間にのみチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ１２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）では、反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することが特徴である。

第１及び第２前駆体フィーディングステップ（Ｓ１２１）と第２及び第３前駆体フィーディングステップ（Ｓ１２３）の間にのみ反応ガスをフィーディングしてプラズマを印加することが第８実施例と異なり、残りの事項は前記第８実施例の説明を援用することができる。

〔第１３実施例〕
図１７は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１３実施例を説明するためのフローチャートであって、第９実施例の変形例である。

図１７を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１３実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間にのみチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ２２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）で反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することが特徴である。

第１ないし第３前駆体のフィーディングステップ（Ｓ２２１）の間にのみ反応ガスをフィーディングしてプラズマを印加することが第９実施例と異なり、残りの事項は前記第９実施例の説明を援用することができる。

〔第１４実施例〕
図１８は、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１４実施例を説明するためのフローチャートであって、第１０実施例の変形例である。

図１８を参照すれば、本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１４実施例は、基板ｗが内蔵されたチャンバ１０であってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体とをフィーディング及びパージすることで、基板ｗ上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を蒸着するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ３２０）と、第１ないし第３前駆体がフィーディングされる間にのみチャンバ１０に反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）と、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップ（Ｓ３２０）を反復して形成される膜の厚さを調節するステップとを含む。反応ガスフィーディングステップ（Ｓ３１０）で反応ガスをフィーディングする間にチャンバ１０にプラズマを印加することが特徴である。

第１ないし第３前駆体のフィーディングステップ（Ｓ３２１、Ｓ３２３、Ｓ３２５、Ｓ３２７）の間にのみ反応ガスをフィーディングしてプラズマを印加することが第１０実施例と異なり、残りの事項は、前記第１０実施例の説明を援用することができる。

本発明は、相変化記憶素子関連の技術分野に好適に用いられる。

本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第１ないし第６実施例を行える薄膜蒸着装置の一構成を示す図面、第１ないし第６実施例を行える薄膜蒸着装置の他の構成を示す図面である。本発明による第１実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第２実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第３実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第４実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第５実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第６実施例を説明するためのフローチャートである。本発明によるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法の第７ないし第１４実施例を行える薄膜蒸着装置の一構成を示す図面である。第７ないし第１４実施例を行える薄膜蒸着装置の他の構成を示す図面である。本発明による第７実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第８実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第９実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第１０実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第１１実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第１２実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第１３実施例を説明するためのフローチャートである。本発明による第１４実施例を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０チャンバ
１１シャワーヘッド
１２ウェーハブロック
１２ａヒータ
１３プラズマ発生装置
１５リモートプラズマ発生装置

Claims

基板が内蔵されたチャンバであってＧｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択されたいずれか一つを含む第１前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された他の一つを含む第２前駆体と、Ｇｅ、Ｓｂ及びＴｅのうち選択された残りの一つを含む第３前駆体と、をフィーディング及びパージすることで前記基板上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を形成するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップと、
少なくとも前記第１ないし第３前駆体のうちいずれか一つがフィーディングされる間に前記チャンバにプラズマを印加した状態で反応ガスをフィーディングする反応ガスフィーディングステップと、を含み、
前記反応ガスは、Ｈ_２とＨｅとの組み合わせ、またはＨ_２とＨｅとＡｒとの組み合わせであり、
前記Ｈ _２とＨｅの組成、または前記Ｈ _２とＨｅとＡｒの組成を調整することで、前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜内のＣ濃度を所望のＣ濃度に合わせることを特徴とするＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記反応ガスは、前記第１ないし第３前駆体のうちいずれか一つがパージされる間にもフィーディングすることを特徴とする請求項１に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、
前記第１前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第１前駆体をパージするパージステップと、前記第２前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第２前駆体をパージするパージステップと、前記第３前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第３前駆体をパージするパージステップと、前記第２前駆体を再びフィーディングするフィーディングステップと、前記第２前駆体をパージするパージステップとを順次に進めることによって行うが、前記第１前駆体はＧｅを含有し、第２前駆体はＴｅを含有し、第３前駆体はＳｂを含有することを特徴とする請求項１または２に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、前記第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で前記第１ないし第３前駆体フィーディング時間を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節可能であることを特徴とする請求項３に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、
前記第１前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第１前駆体をパージするパージステップと、前記第２前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第２前駆体をパージするパージステップと、前記第３前駆体をフィーディングするフィーディングステップと、前記第３前駆体をパージするパージステップとを順次に進めることによって行うことを特徴とする請求項１または２に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、前記第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で前記第１ないし第３前駆体フィーディング時間を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節可能であることを特徴とする請求項５に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、
前記第１前駆体と第２前駆体とを同時にフィーディングする第１及び第２前駆体フィーディングステップと、前記第１前駆体と第２前駆体とを同時にパージする第１及び第２前駆体パージステップと、前記第２前駆体と第３前駆体とを同時にフィーディングする第２及び第３前駆体フィーディングステップと、前記第２前駆体と第３前駆体とを同時に行う第２及び第３前駆体パージステップとを順次に進めることによって行うことを特徴とする請求項１または２に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、前記第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で前記第１及び第２前駆体フィーディング時間及び前記第２及び第３前駆体フィーディング時間を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節可能であることを特徴とする請求項７に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜形成ステップは、
前記第１ないし第３前駆体を同時にフィーディングする第１ないし第３前駆体フィーディングステップと、前記第１ないし第３前駆体を同時にパージする第１ないし第３前駆体パージステップと、を順次に進めることによって行うことを特徴とする請求項１または２に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜をなす各元素の組成は、前記第１ないし第３前駆体の温度や蒸気圧を調節するか、温度及び蒸気圧を固定させた状態で前記第１ないし第３前駆体フィーディング時間を調節するか、または移送ガスの量を調節することによって、調節可能であることを特徴とする請求項９に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記基板の温度は、２０℃〜７００℃範囲内で進めることを特徴とする請求項１または２に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。
前記チャンバ内部の圧力は、０．１ｔｏｒｒ〜１００ｔｏｒｒ範囲内で進めることを特徴とする請求項１または２に記載のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ薄膜蒸着方法。