화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트)
권호 24권 2호
발표분야 G. 나노/박막 재료 분과
제목 Very High Frequency Plasma - Enhanced 원자층 증착법을 통한 순수 코발트 박막 특성 연구
초록 Cobalt는 나노스케일 반도체 소자의 제조 기술에서 Contact metal로서 매우 중요한 물질이다. 이러한 가운데 소자의 미세화에 따라 Co ALD의 중요성이 더욱 커지고 있다. 하지만, 기존의 Thermal-ALD(Atomic Layer Deposition)는 precursors의 ligands를 clean하게 제거하는데 어려움이 있다. 또한 plasma를 사용한 PE-ALD의 경우 energetic radicals과 ions bombardment에 의해 damage가 생길 수 있다. 따라서 우리는 high quality cobalt를 증착시키기 위해 VHF(>30MHz) PE-ALD를 진행했다. 60MHz와 100MHz 두 가지 Very high frequency를 사용해, cobalt막을 증착하고 막질을 비교했다. VHF plasma는 낮은 전자 온도에 의해 plasma damage를 줄일 수 있고 higher plasma density를 가져 radicals을 더 활성화 시켜 impurity를 줄일 수 있다. 그러므로, 이 연구에서는 VHF PE-ALD를 저온에서 damage를 주지 않고 High quality의 pure cobalt를 증착 할 수 있을 것으로 기대한다.Pure한 막질을 위해 기존에 주로 사용하는 liquid 형태가 아닌 Cobaltocene(Co(C5H5)2)라는 비교적 단순한 분자식을 가진 solid형태의 precursor를 사용했다. Reactant로는 NH3 plasma를 사용했다. 박막의 형태와 roughness를 SEM, AFM으로 측정하였고, 성분 분석을 위해 XPS를 사용했다. Langmuir probe를 이용해 plasma density를 측정했다.

 
저자 송창훈, 염원균, 이수정, 탁현우, 변지영, 염근영
소속 성균관대
키워드 VHF(Very High Frequency); Cobalt; Cobaltocene; PE-ALD
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