일반기술

높은 유전 상수와 낮은 누설 전류 밀도를 가지는 비에스티(BST) 박막의 증착방법

본 기술은 하부 전극 패턴이 형성되어 있는 반도체 기판 상에 Ba 소오스 가스, Sr 소오스 가스, 및 Ti 소오스 가스를 일정기간을 주기로 단속적으로 공급하여 BST (Ba,Sr,Ti) 박막을 증착하는 방법으로 증착되는 박막의 결정성이 향상되고 반응 부산물의 탈락이 촉진되어 양질의 박막을 형성할 수 있다. 증착시 Ba, Sr, Ti 소오스 가스로는 Ba(TMHD)2, Sr(TMHD)2, Ti(O-i-CH3H8)4 또는 Ti(O-i-C3H8)2(TMHD)2를 사용하게 되며 400~600℃의 온도 범위에서 소스를 공급하는 단계는 20 내지 120초간, 공급하지 않는 단계는 20내지 60초간 유지된다. 이를 통해 종래 기술에 의해 증착된 BST 박막에 비해 유전 상수가 50 정도 높게 나오고, 누설 전류 밀도는 1/10정도 적게 나오게 된다. 화학 증착 공정 시 소스를 단속 주입함으로써 반응 부산물을 효과적으로 제거하는 효과를 얻어내며, 기존의 기술에 비해 유전 상수가 50 정도 높게 나오고, 누설 전류 밀도는 1/10 정도 감소되었으며 추가되는 공정 없이 기존공정의 개선으로 물성 개선이 가능하다. DRAM 커패시터 구조 제작을 위해 개발되었으며, MLCC등의 좁은 면적에서 높은 capacitance를 요하는 구조에 사용할 수 있고,기존 공정에 비해 공정의 복잡성이 크지 않으며 추가 공정 및 장비를 필요치 않기 때문에 제조 원가 측면에서 유리하다.