일반기술

산화탄탈륨 박막 형성 방법 및 그 응용

본 기술은 탄탈륨 (Ta) 원료로 금속유기화합물 [Ta(C2H5O)5, tantalum ethylate]을, 산화제로 산화이질소 (N2O) 및 산소를 사용하여 플라즈마 화학증착법으로 산화탄탈륨 (Ta2O5) 박막을 형성하는 방법이다. 유기 금속원료를 125~140℃의 범위로 가열하여 적당한 증기압을 확보하고, 불활성 기체인 아르곤을 이용하여 반응기로 도입한다. 이 때, 산화제로 산화이질소 또는 산소를 각각 6-20 및 1-10 sccm을 도입하며, 인가되는 RF 출력 10-250 W의 범위에서 Ta2O5 박막을 증착하게 된다.본 기술은 플라즈마 화학 증착 공정 시 산소 주입량을 줄이고 산화이질소를 주입함으로써 박막의 물성에 막대한 지장을 초래하는 흰색의 Ta2O5 분말 형성을 억제하며,TaCl5를 사용하던 기존의 기술에 비해 인체에 유해한 Cl 관련 화합물을 배출하지 않으며, Ta 원료의 안정성으로 인해 재현성이 개선된다.게이트 산화막, 소자구동 시 정전용량 확보를 위한 유전박막으로 개발되었으며 외부노출에 대한 보호막, 태양전지의 무반사 도포막으로도 활용 가능하며, 기존의 PECVD 증착 장비에 적용 시 큰 변경을 요하지 않는다.