TW201017945A - Plasma treating methods of fabricating phase change memory devices, and memory devices so fabricated - Google Patents

Description

201017945 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於製造非揮發性記憶體裝置之方法及其所製 得之裝置，且更具體言之，係關於製造相位改變記憶體裝 置之方法及其所製得之裝置。 - 本申請案根據35 USC §119之規定主張於2008年8月29日 .申請之韓國專利申請案第10-2008-0085402號之優先權，該 申請案之揭示内容如同完全陳述於本文中般以引用方式藉 〇 此全部併入本文中。 【先前技術】 相位改變記憶體裝置廣泛用作許多消費應用、商業應用 及其他應用中之非揮發性記憶體裝置。相位改變記憶體裝 置亦被稱作相位改變隨機存取記憶體（PRAM)裝置。如熟 習此項技術者所熟知，一 PRAM單元可包含在第一電極與 第二電極之間的相位改變材料，諸如，硫族化物材料。在 適當條件下加熱及冷卻時，該相位改變材料（諸如，硫族 化物材料）採用兩個穩定但可程式化之相位中之一者：結 晶或非晶。結晶相位之電阻相對低，而非晶相位之電阻相 * 對高。該單元之程式化狀態可因此藉由量測其電阻來判 - 定。pram裝置已經設計以每單元儲存一個位元（單位準） 或每單元儲存多個位元（多位準）。如此段落中所描述之 PRAM裝置的設計、製造及操作為熟習此項技術者所熟知 且本文中無需對其作進一步描述。 如上文所註明，PRAM單元之操作取決於該相位改變材 142404.doc 201017945 料採用一穩定可程式化相位以便展現一給定電阻。然而， 不幸的是，已發現電阻可隨時間漂移，如在（例如）以下各 者中所註明：Street等人之「States in the Gap in Glassy Semiconductors」，Physical Review Letters，35(19):1293-1296(1975) ; Kastner等人之「Valence-Alternation Model for Localized Gap States in Lone-Pair Semiconductors」， Physical Review Letters，37(22):1504-1507(1976);及 Ielmini等人之「Recovery and Drift Dynamics of Resistance and Threshold Voltages in Phase-Change Memories」， ❺ 54(2):308-315(2007)。電阻隨時間之此漂移可不利地影響 該相位改變記憶體裝置之可靠性及/或可操作性。 【發明内容】 根據各種實施例，可藉由在一基板上形成一第一電極及 在該第一電極上形成硫族化物材料來製造相位改變記憶體 裝置。充分地電漿處理該硫族化物材料以遍及該硫族化物 材料誘發一電漿物質。在該硫族化物材料上形成一第二電 參 極。 可在製造該相位改變記憶體裝置期間之一或多個時間執 行該電漿處理。在一些實施例中，在該第一電極上形成一 在其中包括一孔之絕緣層，並在該孔中及在該孔外之該絕 緣層上形成該硫族化物材料。電漿處理在該孔中及在該孔 外之該絕緣層上的該硫族化物材料。在其他實施例中，自 該孔外移除該硫族化物材料，且在移除該孔外之該硫族化 物材料後但在該硫族化物材料上形成該第二電極之前，電 142404.doc -4- 201017945 聚處理該孔中之該硫族化物材料。在另^卜其他實施例中， 在該硫族化物材料上形成該第二電極，以便暴露該硫族化 物材料之側壁，且在該硫族化物材料上形成該第二電極 後經由該暴露側壁來執行電漿處理。

根據各種實施例，可使用各種電漿。在一些實施例中， 充分地執行氫錢處理該硫族化物材料以遍及該硫族化物 材料引入氫。在其他實施例中，充分地執行^素電衆處理 該硫族化物材料以遍及該硫族化物材料引入齒素。 根據各種實施例’亦可使用各種處理參數範圍。在一些 實施例中’在小於約_歡電漿功率下執行電聚處理該 硫族化物材料。在其他實施例中，在小於約35〇ec之溫度 下執行硫族化物材料之電漿處理。在另外其他實施例中， 在約25 W與約50 W之間的電漿功率下且在約2〇〇。。與約 350C之間的溫度下執行該電漿處理。 此外，如上文所註明，充分地執行電漿處理該硫族化物 材料以遍及該硫族化物材料引入一電漿物質。在一些實施 例中’充分地執行電漿處理以遍及該硫族化物材料引入至 少約5之—電漿物質。在其他實施财，遍及該材料 引入在約10 at·%與約20 at.%之間的該電漿物質。在另外 其他實施例中，充分地執行電聚處理以在該硫族化物材料 之一邊緣或表面處引入一給定at%的一電槳物質，且在該 硫族化物材料之-中心（亦即，遠離該邊緣或表面）處引入 該給定at.%之至少六分之—（1/6)的該電㈣f。在另外其 他實施例中，充分地執行電槳處理以在該硫族化物材料中 142404.doc 201017945 產生小於約六倍變化之at.%的一電漿物質。 根據各種實施例之相位改變記憶體裝置包括一基板、該 基板上之一第一電極及該第一電極上之硫族化物材料。該 硫族化物材料始終包括氫及/或齒素。一第二電極提供於 該硫族化物材料上。 在一些實施例中，該硫族化物材料始終具有至少約5 at.%之氫及/或鹵素。在其他實施例中，該硫族化物材料始 終具有約10 at.%與約20 at·%之間的氫及/或鹵素。在另外 其他實施例中’該硫族化物材料在其一邊緣或表面處具有 一給疋at·%之氫及/或鹵素，且在其一中心處具有該給定 at·。/。之至少六分之一（1/6)的氫及/或鹵素。在另外其他實施 例中’該硫族化物材料在該硫族化物材料中具有小於約六 倍變化之at.%的氫及/或鹵素。 根據各種實施例之相位改變記憶體裝置可與控制器、輸 入/輸出裝置及/或無線介面組合以提供一電子裝置。該電 子裝置可包括一個人數位助理、一膝上型電腦、一平板電 腦、一行動電話及/或一數位音樂播放器。 【實施方式】 現將在下文參看附圖來更充分地描述本發明，本發明之 實施例展示於該等附圖中。然而，本發明不應被理解為限 於本文中所陳述之實施例。實情為，提供此等實施例，以 使得本發明將為徹底且完整的，且將本發明之範疇充分傳 達給熟習此項技術者。在諸圖中，為清楚起見，可誇示層 及區之厚度。相似數字在全文中指代相似元件。如本文中 142404.doc -6 - 201017945 所使用’術語「及/或」包括相關聯所列項目中之一或多 個的任一及所有組合且可被簡寫為Γ/」。 本文中所使用之術語僅為了描述特定實施例，且不意欲 限制本發明。除非上下文另外清楚地指示，否則如本文中 所使用，單數形式「一」及「該」意欲亦包括複數形式。 應進一步理解，術語「包含」、「具有」、「包括」及/或其 變鱧在用於本說明書中時指定所陳述特徵、區、步驟、操 作、70件及/或組件之存在，但不排除一或多個其他特 徵、區、步驟、操作、元件、組件及/或其群組之存在或 添加。 應理解，當一元件（諸如，一層或區）被稱為「在」另一 兀件（或其變體）「上」或延伸「至」另一元件（或其變體） 上」時，其可直接在該另一元件上或直接延伸至該另一 70件上，或亦可存在介入元件。相較而言，當一元件被稱 為「直接在」或「直接」延伸「至」另一元件（或其變體） φ 「上」時，不存在任何介入元件。亦應理解，當一元件被 稱為「連接」或「耦接」至另一元件（或其變體）時，其可 直接連接或耦接至另一元件，或可存在介入元件。相較而 言，當一元件被稱為「直接連接」或「直接耦接」至另一 元件（或其變體）時，不存在介入元件。 應理解，雖財文中可使用術語第―、第二等等來描述 各種元件、組件、區、層及/或區段，但此等元件、材 料、區、層及/或區段不應受此等術語限制。此等術語僅 用以區別一元件、材料、區、層或區段與另一元件、°材 142404.doc 201017945 料、區、層或區段。因此，下文所論述之一第一元件、材 料、區、層或區段可稱為一第二元件、材料、區、層或區 段，而不偏離本發明之教示。 在本文中可使用諸如「下」、「背面」及「上」之相對術 語來描述如圖式中所說明之一元件與另一元件之關係。應 理解’除圖式中所描續之定向外，相對術語意欲涵蓋裝置 之不同定向。舉例而言，若圖式中之結構翻轉，則描述為 在基板之「背面」上的元件將因此定向於該基板之「上」 表面上。因此’視圖式之特定定向而定，例示性術語 「上」可涵蓋「下」及「上」兩種定向。同樣地，若諸圖 中之一者中之結構翻轉，則描述為在其他元件「下方」或 「以下」之元件將因此定向於其他元件之「上方」。例示性 術語「下方」或「以下」因此可涵蓋上方及下方兩種定向。 本文中參看本發明之理想實施例之示意性說明的橫截面 說明來描述本發明之實施例。因而，應預期由於（例如）製 造技術及/或容差而引起之相對於該等說明之形狀的變 化。因此，本發明之實施例不應被理解為限於本文中所說 明之區之特定形狀，而應包括由（例如）製造所導致之形狀 偏差。舉例而言，說明或描述為平坦之區通常可具有粗糙 及/或非線性特徵。此外，所說明之銳角通常可磨圓。因 此，圖式中所說明之區本質上為示意性的，且其形狀不意 欲說明區之精確形狀，且不意欲限制本發明之範_。 除非另外定義’否則本文中所使用之所有術語（包括技 術及科學術語）具有與一般熟習本發明所屬之技術者所通 I42404.doc 201017945 常理解之含義相同的含義。應進一步理解，術語（諸如常 用詞典中所定義之術語）應被解釋為具有與其在相關技術 之情形中及本發明中之含義一致的含義，且將不以理想化 或過於正式之意義來解釋，除非本文中如此明確定義。 本發明之一些實施例可產生於以下認識：希望遍及硫族 化物材料引入一物質或摻雜劑，以藉此遍及該材料減少或 消除懸空鍵及/或其他缺陷，其可遍及該材料產生截獲點 (trap site)且不利地增加該材料之電阻漂移。不幸的是，若 使用退火來遍及該材料摻雜一物質，則該退火可需要在足 夠高之溫度下發生以使該硫族化物材料揮發。明顯相比而 言，可使用一電漿來在以下條件下遍及該硫族化物材料引 入一電漿物質：在足夠低之電漿功率下引入以免過度地損 害該硫族化物材料；及在足夠低之溫度下引入以免使該硫 族化物材料過度揮發，但在足夠高之動能下引入以便使該 電漿物質遍及該材料滲透。因此，本發明之各種實施例可 能可接受地減少該琉族化物材料之電阻漂移，而不使其自 身引入額外問題。 為減少硫族化物材料之電阻漂移而對硫族化物材料進行 的氳退火描述於讓與給本申請案之受讓人的於2008年3月 28 曰申請之題為「Multiple Level Cell Phase-Change Memory Devices Having Controlled Resistance-Drift Parameter, Memory Systems Employing Such Devices and Methods of Reading Memory Devices」的申請案第12/079,886號中，該申請案之 揭示内容如同完全陳述於本文中般以引用方式藉此全部併 142404.doc -9- 201017945 入本文中。 圖1A至圖1C為根據各種實施例的製造相位改變記憶體 裝置之方法及其所製得之裝置的橫截面圖。參看圖丨八，藉 由在一基板110上形成一第一電極130來製造一相位改變記 憶體裝置。該基板110可包括一單一元素及/或化合物半導 體基板及/或任何其他單層或多層微電子基板。可在該基 板11 〇中提供各種開關裝置（例如，電晶體或二極體結構卜 在該基板上提供一絕緣層120(諸如，二氧化·碎層），且在該 絕緣層120中之孔122中形成一第一電極13〇(亦稱作底部電 極）。底部電極130可包含一可作為電阻加熱器操作以產生 電流的高電阻率材料（諸如，氮化鈦及其類似者卜亦可提 供多層第一電極130。此外，無需在絕緣層12〇中之孔122 中形成該第一電極130。接著在該第一電極13〇上形成一層 硫族化物材料140，例如，在孔122中及在該孔外之該絕緣 層120上延伸。該硫族化物材料可包括鍺（Ge)、銻（Sb)及碲 (Te)之合金，其通常被稱為gST合金。然而，可使用其他 硫族化物材料。如此段落中所描述，圖丨八之結構的製造為 熟習此項技術者所熟知且本文中無需對其作進一步描述。 現參看圖1B，使用一電漿150充分地電漿處理該硫族化 物材料140以遍及該硫族化物材料14〇引入一電漿物質 152 ’以藉此產生經電漿處理之硫族化物材料14〇a。在一 些實施例中，該電漿150為氫電漿，且該電漿物質152為含 氫物質。在其他實施例中，該電漿15〇為鹵素電漿，且該 電漿物質152為含鹵素物質。 142404.doc •10- 201017945 如上文所註明，充分地執行電漿處理以遍及該硫族化物 材料140a引入電漿物質152。藉由利用電漿150，可將足夠 之動能賦予物質152，以遍及該硫族化物材料140a引入物 質152 ^然而，該動能可足夠低，以使得該硫族化物材料 140a自身不受損害。此外，溫度可足夠低，以使得不使過 量之硫族化物材料140a揮發。因此，可急劇地減少電阻漂 移’而無需不利地影響該硫族化物材料之其他參數。 更具體言之，在一些實施例中，於小於約1〇〇 W之電漿 功率下電漿處理該硫族化物材料14〇a，以便允許遍及該硫 族化物材料140a引入氫及/或鹵素物質而未過度地損害該 硫族化物材料14 0 a。在其他實施例中，於小於約3 5 〇 °C之 溫度下電漿處理該硫族化物材料140a，以免使該硫族化物 材料140a揮發。在另外其他實施例中，於約25 w與約50 W 之間的電漿功率下且在約200t與約35〇t之間的溫度下執 行電漿處理該硫族化物材料140a。 此外，可充分地執行該電漿處理以遍及該硫族化物材料 140a引入至少約5 at.%之電漿物質152。在其他實施例中， 可遍及該硫族化物材料140a引入在約1〇 at.%與約2〇 at %之 間的電漿物質152。此外，電漿之使用可允許遍及該材料 相對均勻地引入該電漿物質。舉例而言，在—些實施例 中，可在該硫族化物材料中產生小於約六倍變化之at %的 該電漿物質。在其他實施例中，在一邊緣（例如，該硫族 化物材料140a之一暴露頂表面14〇b)處產生一給定扣％之一 電漿物質152 ’且在一遠離該邊緣之中心（諸如，沿著該硫 142404.doc 201017945 族化物材料之中心線14〇c)處提供該at %之至少六分之一的 電漿物質152。將此等實施例與該硫族化物材料14〇之氫退 火進行對比。在氫退火過程中，擴散限制可防止遍及該硫 族化物材料引入氫，除非溫度充分上升以便使該硫族化物 材料揮發。 現參看圖ic ’可圖案化經電漿處理之硫族化物材料14〇3 以提供一經圖案化、經電漿處理之材料14〇d，且可在該硫 族化物材料140d上形成一第二或頂部電極16〇 ^在其他實 施例中，毯覆式沈積該頂部電極16〇，且接著一起圖案化 s亥頂部電極160及該經電漿處理之硫族化物材料丨4〇a以形 成圖1C之結構。 圖2A至圖2D說明根據其他實施例之製造相位改變記憶 體裝置之方法及其所製得装置。特定言之，圖2八對應於囷 1A’且將不再次加以描述。接著，如圖π中所示，可使 用習知回钱及/或化學機械拋光技術對孔122内之硫族化物 材料140進行平坦化，以形成經平坦化之硫族化物材料 240。參看圖2C ’使用電漿15〇充分地執行電漿處理該經平 坦化之硫族化物材料240，以遍及經電漿處理之硫族化物 材料240a引入電漿物質152。如上文結合圖1B所描述，可 提供電漿處理及物質分布之參數。最後，參看圖2d，在該 經電衆處理之硫族化物材料240a上形成.一頂部或第二電極 160。該頂部電極160可與該孔中之該經電漿處理之硫族化 物材料240a全等，或在面積上可較大或較小。在一些實施 例中，該頂部電極160亦可延伸至該孔122中。 142404.doc -12- 201017945 圖3A至囷3C為根據各種其他實施例之製造相位改變記 憶體裝置之方法及其所製得之相位改變記憶體裝置的橫截 面圖。圖3A對應於圖1A，且將不重複對其之描述。接 著，如圖3B中所示，可形成一頂部或第二電極，且可圖案 化該頂部電極及硫族化物層140以形成一經圖案化之頂部 電極160及經圖案化之硫族化物材料340。應注意，在圖3B 中，該經圖案化之硫族化物材料340之一侧壁340b暴露。 接著，參看圖3C，使用電漿152來執行電漿處理以遍及該 經圖案化之硫族化物材料340引入一電漿物質152，且藉此 產生一經電壤處理之硫族化物材料340a。如上文所描述， 可提供該電漿處理及電漿物質152之分布的參數。 應注意，在圖3C中，電漿150係經由經圖案化之硫族化 物材料340之暴露側壁340b來引入至經圖案化之硫族化物 材料340中。而，電漿150具有足夠之能量以便遍及該經電 漿處理之硫族化物材料340a引入電漿物質150、以便遍及 該經電漿處理之硫族化物材料340a引入至少約5 at.%之電 漿物質152、以便遍及該經電漿處理之硫族化物材料340a 引入在約10 at·%與約20 at.%之間的電漿物質152、以便在 該經圖案化之硫族化物材料340a中產生小於六倍變化之 at·%的電漿物質152，及/或以便在該硫族化物材料之一邊 緣（侧壁）340b處引入一給定at.%之電漿物質且在該硫族化 物材料之一中心340c處引入一給定at·%之至少六分之一的 該電漿物質。明顯相比而言，在氫退火過程中，簡直無氫 將滲透至圖3B之經圖案化之硫族化物層340内，尤其在鄰 142404.doc -13· 201017945 近於其遠離暴露側壁340b之中心340c處。 因此’上文結合圖1A至圖3C描述的本發明之實施例使 用氫電漿及/或鹵素電漿來電漿處理硫族化物材料。該氫 電漿可包括氫自身、氘（D2)及/或氚（H3)。該i素電漿可包 括來自元素週期表之VII族及VIIA族之非金屬元素中之任 一者，包括氟（F)、氣（C1)、溴（Br)、碘（I)及/或砹（At)，包 括雙原子形式及其其他形式。 圖4A及圖4B用圖表說明根據各種實施例的隨電漿功率 (圖4A)及製程溫度（圖4B)而變的電阻漂移係數「d」。圖4A 說明在約25 W與約50 W之間的電漿功率可提供遠低於未 經處理之硫族化物層所提供之值（圖4A中指示為「Ref」） 的值d。圖4B說明可在約200°C與約350°C之間的相對低之 製程溫度下獲得可接受之d減少。 圖5 A及圖5B用圖表說明在不控制電阻漂移之情況下（圖 5 A)及在根據本發明之各種實施例控制材料之電阻漂移的 情況下（圖5B)的多位準相位改變記憶體裝置中之電阻分布 的改變。再次，如圖示，與囷5A相比，圖5B中展示電阻 漂移之大的減少。 圖6A至圖6C為根據另外其他實施例的製造相位改變記 憶趙裝置之方法及其所形成之裝置的橫截面圖。圖6A至圖 6C說明使用氫及/或鹵素之退火或電漿遍及該硫族化物材 料來原位引入一物質。更特定言之，圖6A至圖6C說明一 層硫族化物材料之順序堆積，開始於一薄層642(圖6A)、 接著一較厚層644(圖6B)且結束於一更厚之層646(圖6C)。 142404.doc 201017945 在此生長製程期間，如圖6A至圖6C中所說明，一物質 640(氫及/或鹵素）隨著該硫族化物材料藉由暴露於氫及/或 鹵素之熱退火及/或電漿下來生長而遍及該硫族化物材料 不斷地引入。因此’在圖6A至圖6C中，箭頭650指示在原 位進行的在硫族化物層642、644、646形成期間使用化學 氣相沈積、原子氣相沈積、電漿及/或其他類似製程的在 鹵素氛圍中之電漿處理、在氫氛圍中之電漿處理、在鹵素 氛圍中之熱處理（退火），或在氫氛圍中之熱處理（退火）。 應注意’為簡潔起見’圖6A至圖6C僅說明在硫族化物材 料之原位生長期間的三個代表性時間。亦應理解，可使用 圖1A至圖1C、圖2A至圖2D或圖3A至圖3C之實施例中之任 一者來形成該硫族化物材料及該頂部電極。

圖7A及圖7B為根據其他實施例的製造相位改變記憶體 裝置之方法及其所製得之裝置的橫截面圖。圖7A對應於圖 1A且不將再次加以描述。圖7B說明執行鹵素熱退火以便 將鹵素742引入至硫族化物層740中。可遍及該層740來引 入鹵素742或可僅在該層740之一部分中引入鹵素742。亦 應理解，可使用圖1A至圖1C、圖2A至圖2D或圖3A至圖3C 之實施例中之任一者來形成該硫族化物材料及該頂部電 極0 圖8為根據本文中所描述之實施例中之任一者的記憶體 裝置830的方塊圖’該記憶體裝置830與藉由匯流排850互 連之控制器810、輸入/輸出裝置820及/或無線介面840組合 以提供一電子裝置800。該電子裝置800可包含一個人數位 142404.doc •15- 201017945 助理（PDA)、一膝上型電腦、一平板電腦、一行動電話' 一數位音樂播放器及/或可經組態以在無線環境中傳輸並 接收資訊的其他電子裝置。 本文中已結合上文之描述及諸圖來揭示許多不同實施 例。應理解，用文字描述並說明此等實施例之每一組合及 子組合將會過度重複並使人混淆。因此，本說明書（包括 圖式）應被理解為構成本文中所描述之實施例及製造及使 用其之方式及方法的所有組合及子組合的完整書面描述， 且應支持對任何此組合或子組合之主張。 在圖式及說明書中，已揭示本發明之實施例，且雖然使 用特定術語，但其僅以普通及描述性意義來使用且不用於 限制，本發明之範疇係陳述於以下申請專利範圍中。 【圖式簡單說明】 圖1A至圖1C為根據各種實施例的製造相位改變記憶體 裝置之方法及其所製得之記憶體裝置的橫截面圖； 圖2A至圖2D為根據其他實施例的製造相位改變記憶體 裝置之方法及其所製得之記憶體裝置的橫截面圖； 圖3A至圖3C為根據另外其他實施例的製造相位改變記 憶體裝置之方法及其所製得之記憶艎裝置的橫截面圖； 圖4A至圖4B分別用圖表說明根據各種實施例的隨電漿 功率及製程溫度而變的電阻漂移係數； 圖5 A至圖5B分別用圖表說明在不控制電阻漂移之情況 下及在根據各種實施例控制材料之電阻漂移的情況下的多 位準相位改變記憶趙裝置中之電阻分布的改變； 142404.doc •16- 201017945 圖6A至圖6C為根據另外其他實施例的製造相值改變記 憶體裝置之方法及其所製得之記憶體裝置的橫截面圖； 圖7 A至圖7B為根據另外其他實施例的製造相位改變記 憶艎裝置之方法及其所製得之記憶體裝置的橫截面圖；及 圖8為根據各種實施例的可包括相位改變記憶體裝置之 攜帶型電子裝置的方塊圖。 【主要元件符號說明】

110 基板 120 絕緣層 122 孔 130 第一電極 140 硫族化物材料 140a 經電漿處理之硫族化物材料 140b 暴露頂表面 140c 中心線 140d 經圖案化、經電槳處理之材料 150 電漿 152 電漿物質 160 第二電極 240 經平坦化之硫族化物材料 240a 經電漿處理之硫族化物材料 340 經圖案化之硫族化物材料 340a 經電漿處理之硫族化物材料 340b 暴露側壁 142404.doc -17- 201017945 340c 硫族化物材料之中心 640 物質 642 薄層 644 較厚層 646 更厚層 740 硫族化物層 742 鹵素 800 電子裝置 810 控制器 820 輸入/輸出裝置 830 記憶體裝置 840 無線介面 850 匯流排 142404.doc • 18 ·

Claims (1)

1. 201017945 七、申請專利範圍： ^ 一種製造一相位改變記憶體裝置之方法，其包含： 在一基板上形成一第一電極； 在該第一電極上形成一硫族化物材料； 充分地電漿處理該硫族化物材料以遍及該硫族化物材 • 料引入一電漿物質；及 在該硫族化物材料上形成一第二電極。 2. 如請求項1之方法： ® 其中在該第一電極上形成一硫族化物材料包含在該第 一電極上形成一在其中包括一孔之絕緣層及在該孔中與 在該孔外之該絕緣層上形成該硫族化物材料；且 其中電漿處理該硫族化物材料包含電漿處理在該孔中 及在該孔外之該絕緣層上的該硫族化物材料。 3. 如請求項1之方法： 其中在該第一電極上形成一硫族化物材料包含在該第 一電極上形成一在其中包括一孔之絕緣層、在該孔中及 在該孔外之該絕緣層上形成該硫族化物材料，及移除該 孔外之該硫族化物材料；且 • 其中電漿處理該硫族化物材料包含在移除該孔外之該 . 硫族化物材料後但在該硫族化物材料上形成該第二電極 之前’電漿處理該孔中之該硫族化物材料。 4. 如請求項1之方法，其中在該硫族化物材料上形成一第 二電極經執行以便暴露該硫族化物材料之一側壁，且其 中電衆處理該硫族化物材料係在該硫族化物材料上形成 142404.doc 201017945 該第二電極後經由該暴露側壁來執行。 5·如。青求項1之方法，其中電衆處理該硫族化物材料包含 充刀地氫電漿處理該硫族化物材料以遍及該硫族化物材 料引入氫。 6.如凊求項丨之方法，其中電漿處理該硫族化物材料包含 充刀地_素電漿處理該硫族化物材料以遍及該硫族化物 材料引入#素。 7_如請求項丨之方法，其中電漿處理該硫族化物材料係在 小於約100 W之電漿功率下執行。 8. 如清求項丨之方法，其中電漿處理該硫族化物材料係在 小於約350。(：之溫度下執行。 9. 如清求項丨之方法，其中電漿處理該硫族化物材料係在 約25 W與約50 W之間的電漿功率下且在約200°C與約 35〇C之間的溫度下執行。 10. 如4求項丨之方法’其中電漿處理該硫族化物材料經充 刀地執行以遍及該硫族化物材料引入至少約5 μ %之一 電漿物質。 11 _ :請求項i之方；’其中電漿處理該硫族化物材料經充 刀地執行以遍及該硫族化物材料引入在約1〇與約 at.%之間之一電漿物質。 12.如請求項}之方法，其中電漿處理該硫族化物材料經充 分。地執行以在該硫族化物材料之一邊緣處引入一給定 之電漿物質，且在該硫族化物材料之一中心處引 入該給定at.%之至少1/6之該電漿物質。 142404.doc 201017945 ， 13.如請求項丨之方法，其中電漿處理該硫族化物材料經充 分地執行以在該硫族化物材料中產生小於約6倍變化之 at.%之一電漿物質。 14· 一種相位改變記憶體裝置，其包含： 一基板； 該基板上之一第一電極； 該第一電極上之一硫族化物材料’該硫族化物材料始 終具有氫及/或豳素；及 m 該硫族化物材料上之一第二電極。 15. 如請求項14之裝置’其中該硫族化物材料始終具有至少 約5 at.%之氮及/或_素。 16. 如請求項14之裝置’其中該硫族化物材料始終具有在約 10 at.%與約20 at.%之間的氫及/或齒素。 17. 如請求項14之裝置，其中該硫族化物材料在其一邊緣處 具有一給定at·%之氫及/或鹵素，且在其一中心處具有該 0 給定at·%之至少1/6的氫及/或鹵素。 18. 如請求項14之裝置’其中該硫族化物材料在該硫族化物 材料中具有小於約6倍變化之at.%的氫及/或鹵素。 19. 如請求項14之裝置，其與一控制器、一輸入/輸出裝置及/ 或一無線介面組合以提供一電子裝置。 20. 如請求項19之裝置，其中該電子裝置包含一個人數位助 理、一膝上型電腦、一平板電腦、一行動電話及/或一數 位音樂播放器。 142404.doc