화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트)
권호 14권 1호
발표분야 반도체재료
제목 아이오딘 첨가에 의한 Mercaptopropyltrimethoxysilane 단분자막 위에서의 Metal Organic Chemical Vapor Deposition 를 이용한 구리 나노크리스탈 형성 효과
초록 실리콘을 기저로 하는 반도체 집적회로 소자의 소형화가 이루어지면서 그에 따라 배선재료에 대한 관심이 증폭됐다. 특히나 기존의 배선재료인 알루미늄보다 낮은 비저항과 electro migration에 대해 강한 저항성을 갖는 구리에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 SiO2에 대한 접착력이 낮으며 SiO2으로 확산되어 들어간다는 문제점이 있다.
자기조립 단분자막 3-mercaptotrimethoxysilane (MPTMS)를 SiO2에 처리함으로써 SiO2에 대한 구리의 문제점이 해결된다. 약 0.7nm이하의 MPTMS 단분자막이 확산방지막 역할을 하고 MPTMS 작용기(-SH, thiol group)와 구리의 강한 결합력이 형성되어서 구리의 접착력 문제가 개선된다.
이러한 강한 결합력은 구리입자의 핵생성 속도와 성장속도를 늦추는 효과를 준다. 최근에 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition)으로 구리를 증착할 때 아이오딘 첨가로 인해 증착속도의 향상에 관한 연구가 보고되었다.
본 연구에서는 저온(≤160oC)에서 MOCVD로 MPTMS 단분자막이 코팅된 SiO2 위에 구리 증착시 아이오딘을 첨가하여 구리의 핵생성 속도와 성장 속도를 증가시켰다. 또한 MPTMS 단분자막 위에 증착된 구리입자의 직경과 밀도를 조절하여 나노크리스탈 플로팅 게이트 플래시 메모리에 적용하여 메모리특성을 보았다.
저자 김아라, 박희정, 이치영, 이재갑
소속 국민대 신소재공학부
키워드 Cu; MPTMS; MOCVD; Iodine; nanocrystal floating gate flash memory
E-Mail