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NTIS 바로가기반도체디스플레이기술학회지 = Journal of the semiconductor & display technology, v.18 no.4, 2019년, pp.35 - 39
장윤창 (서울대학교 에너지시스템공학부) , 유찬영 (서울대학교 재료공학부) , 유상원 (서울대학교 에너지시스템공학부) , 권지원 (서울대학교 에너지시스템공학부) , 김곤호 (서울대학교 에너지시스템공학부)
Effect of Ge2Sb2Te5 (GST) chalcogen composition on plasma induced damage was investigated by using Ar ions and F radicals. Experiments were carried out with three different modes; the physical etching, the chemical etching, and the ion-enhanced chemical etching mode. For the physical etching by Ar i...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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3차원 구조의 PRAM 소자 제조를 위한 필수 공정은? | 3차원 구조의 PRAM 소자 제조를 위해서 대표적인 PCM 물질인 칼코겐 화합물 (Ge2Sb2Te5, GST)의 식각 공정은 필수적이다 [5]. GST 식각 공정은 Ar 플라즈마 기반의 Cl/F/Br 등의 할로겐 라디칼에 의한 식각 반응을 이용하고 있다 [5-6]. | |
PRAM 메모리 소자의 집적도를 향상시킬 수 있는 방법은? | 위상 변화 물질 (Phase Change Material, PCM)의 저항 가열(Ohmic heating)을 이용하는 PRAM 메모리 소자는 수 nm 선폭의 미세 구조로 설계/제작 시 구동 전류의 최소화가 가능하며 전류 공급 및 스위칭 기능의 CMOS 혹은 FET 회로의 크기를 줄임으로써 집적도를 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다 [1-3]. 또한 DRAM과 Flash 메모리 소자 제작 기술 개발 과정과 같이 PRAM 소자 역시 집적도를 향상시키기 위해 X-point array, Vertical-chain-cell (VCC) type등의 3차원의 구조로 설계/제작하는 연구가 진행되고 있다 [4-5]. | |
Ar 이온과 F 라디칼의 GST 식각 특성상 표면의 거칠기를 높이는 요인은? | 플라즈마 모드를 통해 이온에 의한 영향을 최소화한 공정 조건 (화학적 식각)에서 동일 인가전력 대비 가장 낮은 식각률이 측정되었고, GST 구성비의변화도 나타나지 않았다. 고에너지 이온과 F 할로겐 라디칼을 조사한 이온 강화 화학적 식각 조건에서 F 라디칼의 밀도에 따른 GST 구성비 변화가 나타났고, 표면에 미세패턴을 형성하여 거칠기가 증가하였다. 할로겐 플라즈마에서 Ge/Sb/Te 구성비 변화는 이온이 활성화 에너지를 제공하여 Ge/Sb/Te와 F 화합물을 형성한 후 휘발성 차이에 의해 나타난다. GST 식각 공정에서 PID로 인한 구성비 변화는 식각면에서 불균일하게 형성되며 거칠기를 높인다. |
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