JP6298837B2 - カーボン電極膜の形成方法および相変化型メモリ素子の製造方法 - Google Patents

カーボン電極膜の形成方法および相変化型メモリ素子の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、スパッタ法を用いたカーボン電極膜の形成方法、当該方法で形成されたカーボン電極、および、当該方法を用いた相変化型メモリ素子の製造方法に関する。
不揮発性メモリとして、NAND型のフラッシュメモリなどが知られているが、さらに微細化が可能なデバイスとして、相変化型メモリ素子が知られている。相変化型メモリ素子は、結晶状態とアモルファス状態とにおける抵抗値の相違を利用したメモリ素子であって、記憶の維持に電力の供給を必要としない不揮発性メモリとして注目を集めている。
相変化型メモリ素子は、第1の電極と、第2の電極と、第1の電極および第2の電極間に配置された相変化記憶層とを有する。相変化記憶層は、互いに異なる抵抗値を有する結晶相とアモルファス相との間で可逆的に相変化する材料で構成される。例えば特許文献1には、相変化記憶層がGe−Sb−Teなどのカルコゲン化合物で構成され、第1の電極および第2の電極がそれぞれ導電性カーボン(グラファイト)、チタン、タングステン等で構成された相変化記憶素子の製造方法が記載されている。
特開2006−45675号公報
特許文献1には、上記各電極膜の形成方法として、化学的気相成長法、物理的気相成長法、原子層蒸着法などが例示されている。しかしながら、導電性カーボン膜は成膜方法や成膜条件の違いによって表面特性や電気特性が大きく異なり、目的とする膜質のカーボン膜を形成することが困難である。
例えば、カーボン膜の表面粗さが大きいと、その上に成膜される相変化記憶層について所望とする結晶性が得られないことがある。あるいは、カーボン膜の抵抗率が高いと、メモリ素子の動作電圧の上昇を招き、さらに発熱量の増加によりメモリ素子を劣化させるおそれがある。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、表面粗さおよび抵抗率を所定以下に低減することができるカーボン電極膜の形成方法、当該方法で形成されたカーボン電極、および、当該方法を用いた相変化型メモリ素子の製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るカーボン電極膜の形成方法は、チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持することを含む。
上記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで、上記ターゲットがスパッタされ、上記ターゲットに対向して配置された基板上にカーボン粒子が堆積する。
本発明の一形態に係るカーボン電極は、スパッタ法で成膜され、0.6nm以下の表面粗さ(Rq)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有する。
本発明の一形態に係る相変化型メモリ素子の製造方法は、第1のカーボン電極膜を形成することを含む。上記第1のカーボン電極膜を形成することは、チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持することを含む。上記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで上記ターゲットがスパッタされ、上記ターゲットに対向して配置された基板上に第1のカーボン電極膜が形成される。
上記第1のカーボン電極膜の上に、相変化記憶層が形成される。
本発明の一実施形態において用いられるスパッタ装置の概略断面図である。 本実施形態に係る相変化型メモリ素子の概略断面図である。 イオンの衝突エネルギーに対するカーボン膜の表面粗さ(Rq)および抵抗率の変化を示す一実験結果である。 ストレートDCマグネトロン放電における放電圧力およびパワーに対するカーボン膜の抵抗率の変化を示す実験結果である。 ストレートDCマグネトロン放電における放電圧力およびパワーに対するカーボン膜の抵抗率の変化を示す実験結果である。 ストレートDCマグネトロン放電における入力パワーに対するカーボン膜の表面粗さ(Rq)の変化を示す実験結果である。 ストレートDCマグネトロン放電における入力パワーに対する放電電圧の変化を示す実験結果である。 ストレートDCマグネトロン放電におけるカーボン膜のストレスの変化を示す実験結果である。 放電方式(ストレートDC、パルスDC、RF)ごとに測定した入力パワーに対するカーボン膜の表面粗さ(Rq)の変化を示す実験結果である。 放電方式(ストレートDC、パルスDC、RF)ごとに測定した入力パワーに対するカーボン膜の抵抗率の変化を示す実験結果である。
本発明者らは、スパッタ法で成膜されるカーボン膜の表面粗さおよび抵抗率が、基板を支持するステージ表面に発生するDCセルフバイアス(Vdc)に依存することを見出し、本発明を完成させるに至った。Vdcは、放電方式、圧力、ターゲットに印加する電力の大きさ等によって設定することができる。
本発明者らの実験によれば、Vdcが大きいほど、成膜されるカーボン膜の表面粗さは小さくなるのに対して、その抵抗率は増加することが確認された。Arプラズマでカーボン膜をスパッタ成膜する場合、Vdcが大きくなるにつれて、成膜されたカーボン膜の表面に入射するArイオンのエネルギーが増加する結果、カーボン膜の表面粗さは大きくなる傾向にある。しかし、Arイオンの入射エネルギーがカーボン膜の置換エネルギー(〜50eV)以上になると、Arイオンとの衝突によりカーボン膜の表面が緻密化され、結果的に表面粗さが小さくなることが確認されている。しかしその反面、当該エネルギーのArイオンがカーボン膜に入射すると、カーボン膜の抵抗率が上昇する。その理由としては、カーボン膜中のsp2軌道の電子がsp3軌道に遷移する割合が多くなるためであると考えられる。
そこで本発明の一実施形態では、Arの入射エネルギーでカーボン膜の表面が荒れない程度の大きさにDCセルフバイアス(Vdc)を制限し、同時にカーボン膜の抵抗率を低下させるようにしている。
本発明の一実施形態に係るカーボン電極膜の形成方法は、チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持することを含む。
上記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで、上記ターゲットがスパッタされ、上記ターゲットに対向して配置された基板上にカーボン粒子が堆積する。
上記方法によれば、0.6nm以下の表面粗さ(Rq:二乗平均平方根粗さ)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有するカーボン電極膜を形成することができる。
DCセルフバイアス(Vdc)は、チャンバ内の圧力が高くなるほど小さくなる。また、DCセルフバイアス(Vdc)は、ターゲットに印加される電源の周波数が高くなるほど小さくなり、当該電源のパワーが大きくなるほど大きくなる。したがって、上記圧力、周波数およびパワーを適宜調整することにより、成膜されるカーボン電極膜の表面粗さおよび抵抗率を制御することが可能となる。
例えば、チャンバ内の圧力を0.6Pa、ターゲットに印加される電源の周波数およびパワーをそれぞれ13.56MHzおよび1kWにすることで、0.5nm以下の表面粗さ(Rq)および1Ω・cm以下の抵抗率を有するカーボン電極膜を形成することができる。
放電方式は、典型的にはRFマグネトロンスパッタ法が採用されるが、これに限られず、パルスDCマグネトロンスパッタ法が採用されてもよい。電源にRF電源あるいはパルスDC電源を用いることで、ストレートDC電源を用いる場合と比較して、ステージ表面のDCセルフバイアス(Vdc)を低くすることができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の一実施形態において用いられるスパッタ装置の概略断面図である。
スパッタ装置100は、チャンバ10を有する。チャンバ10は、上端が開口したチャンバ本体11と、チャンバ本体11の上端を覆う蓋体12と、チャンバ本体11と蓋体12との間を絶縁する絶縁部材13とを有する。チャンバ本体11はグランド電位に接続され、蓋体12は、ブロッキングコンデンサC1を介してRF電源14に接続されている。
チャンバ10は内部に処理室101を画成しており、真空排気ポンプ20を介して処理室101を所定の真空度にまで減圧可能とされている。また、処理室101の内部にAr(アルゴン)ガスを導入するためのガス導入配管15がチャンバ10に設けられている。
処理室101には基板Wを支持するためのステージ16が設置されている。ステージ16には、静電チャック用電極や温度調整器(例えばヒータ、冷媒循環通路など)が設けられてもよい。ステージ16は、絶縁部材17を介してチャンバ本体11の底部に固定されている。ステージ16は、ブロッキングコンデンサC2を介してグランド電位に接続されている。
処理室101には、ターゲット18を含むスパッタカソード21が設置されている。ターゲット18は、グラファイトなどの炭素系導電性材料で構成されており、蓋体12の内面側に固定される。スパッタカソード21は、マグネットユニット19をさらに有する。マグネットユニット19は、ターゲット18の表面に所定の大きさの磁場を形成するためのものであり、ターゲット18の背面側に設置されている。
以上のような構成を有するスパッタ装置100においては、処理室101を所定圧力のアルゴンガス雰囲気に維持された状態で、所定周波数および所定パワーのRF電源14をターゲット18(蓋体12)に印加することで、処理室101にプラズマを発生させる。これによりプラズマ中のArイオンがターゲット18をスパッタし、ターゲット18から放出されるスパッタ粒子(カーボン粒子)がステージ16上の基板Wの表面に堆積することで、基板Wの表面にカーボン膜が形成されることになる。
基板Wとしては、典型的にはシリコン基板が用いられるが、これに限られず、ガラス基板等の絶縁性セラミックス基板が用いられてもよい。本実施形態においてスパッタ装置100は、相変化型メモリ素子の電極膜を構成するカーボン電極膜を成膜する。
図2は、本実施形態に係る相変化型メモリ素子の概略断面図である。
相変化型メモリ素子200は、絶縁層201上に、金属膜202、カーボン電極膜203、相変化記憶層204、カーボン電極膜205および金属膜206を順に積層して構成される。金属膜202およびカーボン電極膜203は下部電極を構成し、カーボン電極膜205および金属膜206は上部電極を構成する。金属膜202,206は、例えばタングステンで構成され、カーボン電極膜203,205は、典型的にはグラファイトあるいはダイヤモンドライクカーボン(DLC)からなるスパッタ膜で構成される。相変化記憶層204は、例えば、Ge−Sb−Teなどのカルコゲン化合物からなるスパッタ膜で構成される。
相変化記憶層204は、それに与えられる熱エネルギーの違いによって、互いに異なる抵抗値を示す結晶相とアモルファス相との間で可逆的に相変化し、常温においてはいずれの相も安定して保持されるという特性を有する。相変化記憶層204は、これを挟む下部電極と上部電極との間を流れる電流によって加熱されること、および、当該電流供給の停止に伴って冷却されることの度合いによって、結晶相とアモルファス相との間で相変化する。
以上のように相変化型メモリ素子200は、互いに異なる二つの相の抵抗値の違いによって情報を記憶するものであることから、記憶の維持に電力の供給を必要としない不揮発性メモリを構成する。
ここで、下部電極および上部電極を構成するカーボン電極膜203,205は、相変化記憶層204の界面を形成する。したがって、カーボン電極膜203,205の抵抗率が相変化型メモリ素子200の動作電圧に大きく影響するため、カーボン電極膜203,205の抵抗率は、できるだけ低いことが好ましい。また、相変化記録層204の結晶特性は、下地であるカーボン電極膜203の表面粗さに強く依存するため、カーボン電極膜203の表面粗さは、できるだけ小さい方が好ましい。
本実施形態では、カーボン電極膜203,205は、0.6nm以下の表面粗さ(Rq:二乗平均平方根粗さ)と、1.2Ω・cm以下の抵抗率を有する。表面粗さ(Rq)が0.6nmを超えると、その上に成膜される相変化記憶層204の所望とする結晶性が得られなくなるおそれがある。また、抵抗率が1.2Ωcmを超えると、相変化型メモリ素子200の動作電圧が上昇し、発熱量が過大となって相変化記憶層204を適正に相変化させることが困難になるおそれがある。
カーボン電極膜203,205の抵抗率および表面粗さは、スパッタ成膜時におけるステージ16の表面のDCセルフバイアス(Vdc)の大きさに大きく依存する。図1に示すように、DCセルフバイアス(Vdc)は、プラズマとステージ16との間のDC電位をいう。
RF放電時においては周期ごとに電子のみがステージ16に達し、イオンはほぼ静止の状態にある。一方、ステージ16は、ブロッキングコンデンサC2を介してグランドに接続されて電気的にフローティング状態にあるため、ステージ16に流入した電荷は外部に流れない。このため、ステージ16表面に蓄積した電子により、ステージ16は、プラズマに対して負電位となる。これがDCセルフバイアス(Vdc)である。
なお、ターゲット18とプラズマとの間においても上述と同様の理由でDCセルフバイアスが発生するが、本明細書では、ステージ表面とプラズマとの間のDCセルフバイアス(Vdc)についてのみ着目する。
ステージ16表面のDCセルフバイアス(Vdc)が大きくなると、プラズマ中のArイオンが基板Wに衝突するエネルギーが大きくなり、これにより基板W上に堆積したカーボン膜の表面形状および抵抗率が変動する。
図3は、イオンの衝突エネルギーに対するカーボン膜の表面粗さ(Rq)および抵抗率の変化を示す一実験結果である。ここでは、カーボン膜の厚みを30nmとした。
図3に示すように、カーボン膜の表面粗さ(Rq)は、イオンの衝突エネルギーが所定範囲(E2)において大きく増加あるいは変動し、E2よりも低エネルギーの範囲(E1)およびE2よりも高エネルギーの範囲(E3)において非常に小さいレベルに抑えられる。一方、カーボン膜の抵抗率は、イオンの衝突エネルギー(DCセルフバイアス)が大きいほど、成膜されるカーボン膜の抵抗率も増加する傾向にあり、特にエネルギーE2の範囲では抵抗率の上昇が顕著であった。
Arプラズマでカーボン膜をスパッタ成膜する場合、Vdcが大きくなるにつれて、成膜されたカーボン膜の表面に入射するArイオンのエネルギーが増加する結果、カーボン膜の表面粗さは大きくなる傾向にある。しかし、Arイオンの入射エネルギーがカーボン膜の置換エネルギー(〜50eV)以上になると、Arイオンとの衝突によりカーボン膜の表面が緻密化され、結果的に表面粗さが小さくなる。しかしその反面、当該エネルギーのArイオンがカーボン膜に入射すると、カーボン膜の抵抗率が上昇する。その理由としては、カーボン膜中のsp2軌道の電子がsp3軌道に遷移する割合が多くなるためであると考えられる。
DCセルフバイアス(Vdc)の大きさは、放電方式によっても異なる。一般的なスパッタ装置の放電方式には、DC放電、AC放電、RF放電が用いられ、DC放電にはストレートDC放電、パルスDC放電が知られている。ストレートDC放電、パルスDC放電、RF放電を例に挙げると、DCセルフバイアス(Vdc)は、一般に、RF放電、パルスDC放電、ストレートDC放電の順で大きくなる。図3において、エネルギーE1、E2およびE3の範囲はそれぞれ、RFマグネトロン放電、パルスDCマグネトロン放電およびストレートDCマグネトロン放電に相当すると考えることができる。
DCセルフバイアス(Vdc)は、放電圧力およびターゲットに印加するパワー(入力パワー)によって変化する。以下、ストレートDCマグネトロンスパッタ法で成膜されたカーボン膜(厚み30nm)を例に挙げて説明する。
図4および図5は、ストレートDCマグネトロン放電における放電圧力(Ar圧)およびパワーに対するカーボン膜の抵抗率の変化を示す実験結果である。
カーボン膜の抵抗率は、1Pa以下においては、入力パワーが小さいほど低抵抗であることが確認された。入力パワーが2kW、4kWのときは、放電圧力の上昇に伴い抵抗率が減少し、入力パワーが1kWのときは、圧力が0.6Paまでは抵抗率が減少し、0.6Paを超えると抵抗率が上昇することが確認された。1kW、0.6Paでもっとも低い抵抗率を示し、その値は約1.2Ω・cmであった。
図6および図7は、ストレートDCマグネトロン放電における入力パワーに対するカーボン膜の表面粗さ(Rq)および放電電圧の変化を示す実験結果である。
図6に示すように、入力パワーを大きくすると、表面粗さ(Rq)は低下し、その最小値は0.5nmであった。また、図7に示すように、入力パワーを大きくすると、放電電圧も大きくなる。したがって、入力パワーを大きくし、Arイオンの衝突エネルギーがカーボン膜の置換エネルギーより大きくなると、カーボン膜の表面は平坦化する(図3)。
図8は、ストレートDCマグネトロン放電におけるカーボン膜のストレスの変化を示す実験結果である。入力パワーを大きくすると、カーボン膜の圧縮応力は大きくなる。すなわち、Arイオンの衝突エネルギーが大きくなると、カーボン膜の圧縮応力が大きくなることがわかる。これによりカーボン膜の表面粗さ(Rq)が低下すると推認される。
図9および図10は、放電方式(ストレートDC、パルスDC、RF)ごとに測定した入力パワーに対するカーボン膜の表面粗さ(Rq)および抵抗率の変化を示す実験結果である。カーボン膜の厚みは30nm、パルスDC放電の周波数は20kHz、RF放電の周波数は13.56MHz、放電圧力は0.6Paとした。
図9に示すように、いずれの放電方式においても、入力パワーを小さくするとカーボン膜の抵抗率は低下する。入力パワーが2kW以下の場合において、ストレートDC放電よりもパルスDC放電の方が、またパルスDC放電よりもRF放電の方が抵抗率を低くすることができる。このことから、入力電源をパルス電源あるいはRF電源等の交流電源とすることで、ストレートDC電源よりもカーボン膜の低抵抗化を図ることができることがわかる。また電源周波数が高いほど、低い抵抗率のカーボン膜を形成することができる。
図9に示すように、入力パワーが1kWのとき、パルスDC放電の場合で0.7Ω・cm、RF放電の場合で0.3Ω・cmの抵抗率が得られた。また、入力パワーが2kWのとき、パルスDC放電の場合で1.2Ω・cm、RF放電の場合で0.7Ω・cmの抵抗率が得られた。
一方、表面粗さ(Rq)に関しては、図10に示すように、入力パワーが2kW以下の場合において、パルスDC放電およびRF放電のいずれの場合においても、0.6nm以下に抑えることが可能となった。例えば入力パワーが2kWのとき、パルスDC放電の場合で0.57nm、RF放電の場合で0.6nmの表面粗さ(Rq)が得られた。また、入力パワーが1kWのとき、パルスDC放電の場合で0.59nm、RF放電の場合で0.5nmの表面粗さ(Rq)が得られた。
上記結果から、入力パワーが小さいほど、成膜されるカーボン膜の表面粗さ(Rq)および抵抗率がいずれも低下することがわかる。したがって入力パワーの下限は特に限定されず、プラズマを安定に発生させることができる範囲で適宜決定可能であり、例えば0.1kWとされる。
また、入力パワーの交流周波数が高いほど、成膜されるカーボン膜の表面粗さ(Rq)および抵抗率がいずれも低下することが考えられる。交流周波数の上限は特に限定されず、圧力条件や入力パワーに応じて適宜設定可能であり、例えば20kHz以上20MHz以下とすることができる。
さらに図9に示すように、パルスDC放電で成膜されたカーボン膜の抵抗率は、ストレートDC放電で成膜されたカーボン膜の抵抗率の約1/2であり、RF放電で成膜されたカーボン膜の抵抗率は、ストレートDC放電で成膜されたカーボン膜の抵抗率の約1/3であった。このことから、放電圧力が0.3Pa以上1.2Pa以下であり、入力パワーが2kW以下の条件でパルスDC放電あるいはRF放電で成膜されたカーボン膜の抵抗率はいずれも1.2Ω・cm以下に抑えられると推認できる。
なお、ストレートDC放電、パルスDC放電およびRF放電のいずれの放電方式で成膜されたカーボン膜についても、XRD測定の結果、カーボンの結晶ピークは認められなかった。
以上のように本実施形態によれば、0.6nm以下の表面粗さ(Rq)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有するカーボン電極膜を形成することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば以上の実施形態では、RFマグネトロン放電型のスパッタ装置を例に挙げて説明したが、パルスDC放電型のスパッタ装置を用いてカーボン電極膜を形成することも可能である。この場合、ブロッキングコンデンサC1およびRF電源14に代えて、パルスDC電源が接続される。パルスDC電源の周波数は、例えば20kHz以上とすることができる。
また以上の実施形態では、相変化型メモリ素子200のカーボン電極膜203,205の成膜に本発明を適用した例を説明したが、例えば、下部電極側のカーボン電極膜203の形成にのみ本発明が適用されてもよい。
さらに以上の実施形態において説明したカーボン電極膜は、所定基板温度にて成膜処理、あるいは、成膜後、所定温度にてアニール処理が施されてもよい。これにより表面粗さの制御および抵抗率のさらなる低減を図ることができる。
なお、相変化メモリセルは、相変化メモリ素子と、セレクタと呼ばれる選択素子を有することがあるが、以上の実施形態において説明したカーボン電極膜は、このセレクタに用いられる電極に採用されても同様の効果を奏する。またセレクタは上下に電極を有し相変化メモリ素子と直列に形成されることがあるが、そのいずれかあるいは両方が以上の実施形態において説明したカーボン電極膜で形成されてよい。またセレクタは相変化メモリ素子の上部に設けられても下部に設けられてもよい。
100…スパッタ装置
200…相変化型メモリ素子
203,205…カーボン電極膜
204…相変化記憶層

Claims (7)

  1. 0.6nm以下の表面粗さ(Rq)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有するカーボン電極膜の形成方法であって、
    チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持し、
    前記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで前記ターゲットをスパッタし、前記ターゲットに対向して配置された基板上にカーボン粒子を堆積させる
    カーボン電極膜の形成方法。
  2. 請求項1に記載のカーボン電極膜の形成方法であって、
    前記ターゲットのスパッタ方式は、RFマグネトロンスパッタ法である
    カーボン電極膜の形成方法。
  3. 請求項1に記載のカーボン電極膜の形成方法であって、
    前記ターゲットのスパッタ方式は、パルスDCマグネトロンスパッタ法である
    カーボン電極膜の形成方法。
  4. チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持し、前記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで前記ターゲットをスパッタし、前記ターゲットに対向して配置された基板上に0.6nm以下の表面粗さ(Rq)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有する第1のカーボン電極膜を形成し、
    前記第1のカーボン電極膜の上に、Ge−Sb−Te系の相変化記録層を形成する
    相変化型メモリ素子の製造方法。
  5. 請求項4に記載の相変化型メモリ素子の製造方法であって、さらに、
    チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持し、前記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで前記ターゲットをスパッタし、前記相変化記録層の上に0.6nm以下の表面粗さ(Rq)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有する第2のカーボン電極膜を形成する
    相変化型メモリ素子の製造方法。
  6. 請求項5に記載の相変化型メモリ素子の製造方法であって、さらに、
    前記第2のカーボン電極膜の上にセレクタを有し、
    前記セレクタに用いられる電極は、チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持し、前記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで前記ターゲットをスパッタして得られる0.6nm以下の表面粗さ(Rq)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有するカーボン電極膜である
    相変化型メモリ素子の製造方法。
  7. 請求項5に記載の相変化型メモリ素子の製造方法であって、さらに、
    前記第1のカーボン電極膜の下にセレクタを有し、
    前記セレクタに用いられる電極は、チャンバ内を0.3Pa以上1.2Pa以下のアルゴンガス雰囲気に維持し、前記チャンバ内に配置されたカーボン製のターゲットに、周波数が20kHz以上20MHz以下であり、パワーが0.1kW以上2kW以下である電源を印加することで前記ターゲットをスパッタして得られる0.6nm以下の表面粗さ(Rq)および1.2Ω・cm以下の抵抗率を有するカーボン電極膜である
    相変化型メモリ素子の製造方法。
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