| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트) |
| 권호 | 14권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | Investigation of Silicon Nitride Thin Films Prepared by Atomic Layer Deposition Using Si2Cl6 and NH3 as the Precursors |
| 초록 | 실리콘 질화막은 실리콘 산화막과 더불어 반도체 소자 내에서 유전물질로 가장 널리 사용되고 있는물질로서 밀도 및 굴절률, 비유전율 등의 특성이 실리콘 산화막에 비해 우수하고 산소 투과율이 낮아서 passivation 막, DRAM 소자의 capacitor 용 재료, Etch stop layer, Oxidation barrier layer 등으로 사용되고 있다. 그러나 기존의 막 형성방법인 LPCVD( Low Pressure Chemical Vapor Deposition ) 방법은 700 ~ 900 oC 의 비교적 높은 온도에서 공정이 이뤄지기 때문에 트랜지스터 등의 소자의 열화손상이 불가피 하다. 또한 PECVD( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ) 경우에는 500 oC 이하의 낮은 온도에서 증착이 가능하나 기판에 Plasma damage를 유발시킬 뿐 아니라 박막의 특성이 우수하지 못하여 차세대 초고집적 소자의 적용에는한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 CVD 실리콘 질화막의 계면 특성과 박막내 특성을 향상시키기 위해서 새로운 증착방법인 ALD( Atomic Layer Deposition ) 방법을 사용하였다. ALD 방법을 사용함으로써 기존의 LPCVD 보다 200 oC 이상 낮은 온도에서 증착을 수행하였고, 증착속도가 낮아 결과적으로 생산성이 낮았던 기존의 SiN ALD의 단점을 보완하기 위하여 새로운 Si precursor인 Si2Cl6 를도입 하였다. 특히 Si2Cl6 의 경우 반응성이 기존의 SiH2Cl6 보다 뛰어나기 때문에 낮은 exposure에서도 박막을 형성할 수 있었다. ALD 박막의 물리적, 전기적 특성을 분석하기 위하여 I-V, C-V, Wet etch rate 등을 수행하였으며 기존의 LPCVD, PECVD 방법으로 증착한 시편과 비교분석하였다. |
| 저자 | 윤원덕1, 나사균1, 박광철2, 최병준3, 이원준3, 서정혜1, 이연승1, 김헌도4, 박상기4 |
| 소속 | 1한밭대, 2한국과학기술원, 3세종대, 4(주)주성엔지니어링 |
| 키워드 | ALD( Atomic Layer Deposition ); Silicon Nitride( Si3N4 ); SiH2Cl6; Si2Cl6; NH3 |
