일반기술

구리의 화학 증착에 유용한 유기 구리 전구체

열적으로 안정하며 상온에서 액체로 존재하여 구리의 저온 화학증착에 특히 적합하면서도 높은 증착속도로 구리 박막을 형성할 수 있는 액상 유기 구리(I) 전구체에 관한 것으로 유기구리(I) 전구체를 상온∼60 ℃의 온도에서 기화시켜 생성된 기체를 90∼200 ℃의 온도로 가열된 기판과 접촉시켜 구리 박막을 증착시킨다.최근 전자 산업에서 전자소자는 소형화되는 경향이 있다. 현재 전자소자의 배선용 금속으로는 텅스텐, 알루미늄이 사용되고 있다. 알루미늄은 전자이동의 단점이 있고, 텅스텐은 높은 비저항값 때문에 고밀도 소자용으로 사용하기에는 부적절하다. 반면에, 구리는 비저항값이 작을 뿐만 아니라, 전자이동 문제도 상당히 개선할 수 있고, 녹는점 또한 알루미늄보다 높기 때문에 차세대 금속 배선용으로 적합한 금속이다. 구리배선형성에 각광받고 있는 공정은 유기금속 화학증착법이다. 이 방법에 사용하기 위한 유기구리 전구체의 합성에 대한 연구가 활발하기는 하나, 전자소자의 회로용으로 적용할 만한 물성을 나타내는 전구체는 없다고 할 수 있다. 기존의 화학증착용 유기구리(I) 전구체로는 (hfac)Cu(I)(비닐트리메틸실란) 및 (hfac)Cu(I)(알릴트리메틸실란이 있으나, 이를 사용한 구리 박막의 물성은 아직 충분치 못하다. 상온에서 열안정성이 우수하며 높은 증기압을 갖는 유기구리(I) 전구체를 제조할 수 있으며, 저항치가 낮은 구리 박막을 높은 증착속도로 화학증착법으로 형성할 수 있다.