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APCVD법으로 증착된 Al/ $TiO_2$/Si MIS 특성
Characterization of Al/ $TiO_2$/Si MIS by APCVD 원문보기

한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19, 2006 Nov. 09, 2006년, pp.93 - 94  

이광수 (성균관대학교) ,  장경수 (성균관대학교) ,  김경해 (성균관대학교) ,  정성욱 (성균관대학교) ,  이준신 (성균관대학교)

초록
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나노급 CMOS 기술에서 high-k 물질을 이용하여 게이트 유전막을 형성하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 high-k 물질인 $TiO_2$의 특성에 대한 연구를 수행하였다. $TiO_2$를 APCVD법으로 p-type 실리콘 기판에 $50{\AA}{\sim}300{\AA}$ 두께로 증착하였고, evaporator를 이용하여 $TiO_2$ 박막위에 Al을 증착하여 MIS소자를 제작하였다. 두께를 가변 하여 Capacitance-Voltage (C-V) 특성을 측정, 분석하였다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • Tetra-isopropyl titanate[(OC3H2)4Ti]^ O2 51pm을 이용하여 TiO2 박막을 생성하였고, N? 51pm을 각각 carrier gas와 bubbler gas로 사용하였다. Chamber 내부의 기판 온도를 35O℃로 고정하여 실험을 진행하였고, Tetra-isopropyl titanat이:(。。阳2)4이은 60℃로 가열하였다. 증착 시간은 4에서 14분 동안 진행하였고, 증착의 균일성을 위하여 5叩m의 속도로 chamber 내부를 회전하였다.
  • 증착 시간은 4에서 14분 동안 진행하였고, 증착의 균일성을 위하여 5叩m의 속도로 chamber 내부를 회전하였다. TiO2 증착 실험이 끝난 후 각 시료의 두께와 굴절률은 ellipsometer 로 측정하였고 SEM(Scanning Electron Microscope)으로 표면을 분석하였匚k EvaporatorB 사용해 TiO2 박막 위에 A1 을 3000A 증착하였으며 제작된 MIS 소자의 C叩acitance-V이tage (C-V) 측정은 Impedance analyzer와 MDC system을 사용하였다.
  • 본 연구에서는 APCVD chamber 내에서 각각의 실험 조건은 고정시키고 Tetra-isopropyl titanateKOCsHDJTi]와 O의 반응시간을 가변 하여 생성된 TiO2 박막의 두게, 굴절률, SEM(Scanning Electron Microscope), C-V 특성을 측정, 분석하였다.

대상 데이터

  • 그림 1은 TiO2 증착실험 시 사용된 APCVD장비 구조이다. Tetra-isopropyl titanate[(OC3H2)4Ti]^ O2 51pm을 이용하여 TiO2 박막을 생성하였고, N? 51pm을 각각 carrier gas와 bubbler gas로 사용하였다. Chamber 내부의 기판 온도를 35O℃로 고정하여 실험을 진행하였고, Tetra-isopropyl titanat이:(。。阳2)4이은 60℃로 가열하였다.

이론/모형

  • p-type (100) 실리콘 웨이퍼를 사용하였고, RCA 방법으로 세정한 후 APCVD장비의 chamber에 장착하였다. 그림 1은 TiO2 증착실험 시 사용된 APCVD장비 구조이다.
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