전구체 선정에 따른 실리콘 나이트라이드 박막의 원자층 증착 메커니즘과 전기적 특성 연구
- 주제(키워드) 원자층증착공정
- 발행기관 아주대학교 일반대학원
- 지도교수 오일권
- 발행년도 2025
- 학위수여년월 2025. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 지능형반도체공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000034365
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 연구에서는 very high frequency (VHF) Plasma-enhanced atomic layer deposition (PE-ALD) 공정을 이용하여 BTBAS, BDEAS, NSi-01 전구체로 증착된 SiNx 박막의 물리적, 화학적, 전기적 특성을 분석하였다. SiNx는 반도체 소자의 배리어 층, 보호 층, 또는 스페이서로 널리 사용되며, 우수한 화학적 안정성과 기계적 강도를 바탕으로 첨단 반도체 공정에서 중요한 역할을 한다. 본 연구는 BTBAS와 BDEAS 전구체가 안정적인 화학 조성 및 높은 밀도를 가진 SiNx 박막을 형성하는 반면, NSi-01 전구체는 두 층의 SiNx을 형성하며 표면과 결합하여 독특한 성장 메커니즘과 물성을 나타낸다는 점을 확인 하였다. 특히, 박막 분석 결과 전구체 구조의 차이가 박막의 밀도와 화학 조성에 영향을 미쳤으며, 이는 전기적 특성에도 중요한 차이를 나타냈다. 또한, 미세구조 분석을 통해 높은 단차 피복성이 관찰되었으며, 이는 VHF 플라즈마의 낮은 이온 충격과 높은 플라즈마 밀도가 박막 증착 품질에 긍정적인 영향을 미쳤음을 시사한다. 본 연구는 전구체의 구조적 특성과 VHF PE-ALD 공정이 SiNx 박막의 품질에 미치는 복합적인 영향을 규명하며, 차세대 고품질 SiNx 박막 증착을 위한 설계 및 최적화 방향성을 제시하였다.
more목차
제 1장. 연구 배경 1
제 1절 실리콘 나이트라이드의 필요성 1
제 2절 플라즈마 보조 원자층 증착 공정 2
제 3절 Very high frequency 플라즈마 보조 원자층 증착 공정 3
제 2장. 전구체 선정에 따른 실리콘 나이트라이드 성장 특성 4
제 1절 서론 4
제 2절 실험 방법 5
제 3절 결과 및 논의 8
제 4절 결론 20
제 3장. 전구체 선정에 따른 실리콘 나이트라이드 박막 특성 21
제 1절 서론 21
제 2절 실험 방법 23
제 3절 결과 및 논의 25
제 4절 결론 31
제 4장 요약 33
참고 문헌 35
연구 실적 38
Abstract in English 39
