초록 |
DRAM 메모리 소자가 스케일링됨에 따라 실리콘 전계트랜지스터 소자의 누설 전류 급증 및 캐패시터 공정 난이도가 증가함에 따라 Post DRAM 대체 반도체 및 아키텍쳐에 대한 관심이 증가하고 있다. 최근 실리콘 반도체를 대체할 수 있는 물질로 Zero 수준의 누설전류 특성 및 Hot Carrier Effect 내성이 우수한 Indioum-Gallium-Zinc-Oxide(IGZO) 반도체 적용가능성은 매우 중요한 연구주제이다. IGZO 반도체를 이용하여 나노스케일의 Memory 반도체를 제작하기 위해서는 건식 식각과 같은 단위 공정 개발이 필요하다. 하지만, 현재 이용되고 있는 대부분의 건식 식각에 사용하는 Etching Chemistry는 인듐 및 갈륨 부산물의 낮은 휘발성으로 장비 오염 및 공정 조건 재현성 확보의 이슈가 있다. 본 연구에서는 CH4/Ar 및 CH4/H2/Ar Chemistry를 이용한 IGZO 건식 식각 공정에서 휘발성이 높은 반응물을 생성시키면서 기존 공정 대비 동등 수준의 식각 속도, 식각 Profile 제어 가능한 단위 공정에 대한 연구를 진행하였다. 스퍼터링 및 Thermal ALD를 통해 증착한 IGZO 박막의 CCP Etcher의 출력, 챔버 압력, 가스 유량의 다양한 변수에 따른 박막의 식각 속도, 표면 특성, Profile 및 식각 부산물의 조성을 분석하였다. |