일반기술

반도체 소자용 확산 방지막 제조 방법

질소 플라즈마를 사용할 경우에는 질소라디칼이 Ti와 반응하여 TiN을 형성하고 나머지 탄화수소들이 다량 막 내로 들어가게 된다.반면 수소 플라즈마를 사용할 경우는 수소 플라즈마로부터 공급된 수소 라티칼이 TDEAT 고리상의 질소와 반응하여 알킬아민을 형성한 후 반응기 밖으로 빠져나가면 질소성분이 부족한 TiN가 형성되고 적은 양의 탄소만이 막 내로 함입된다. 따라서 비저항이 적은 우수한 박막을 제조할 수 있다.이는 최근 선폭이 서브하프 미크론(0.5미크론) 단위 이하인 VLSI를 제조할 때 금속배선의 중요성이 점점 커지고 있고 이에 따라 확산장막인 TiN 박막에 대한 관심이 증가하고 있어 그 효용성이 더욱 크다최근 초고밀도집적회로(Very Large Scale Integrated circuit :VLSI)를 제조할 때 확산장벽인 질화티타늄(TiN) 박막을 증착하는 방법으로 질소플라즈마를 이용한 화학증착법(Chemical Vapor Deposition:CVD)이 널리 사용되고 있고, 특히 테트라키스-디메틸-아미도-티타늄(TDMAT)이나 테트라키스-디에틸-아미도-티타늄(TDEAT) 등의 유기금속 전구체를 이용한 연구가 활발하다. 하지만 이 방법에는 막 내로 탄소가 함입되어 비저항을 증가시키고 확산장벽으로서의 성능을 떨어뜨리는 문제가 있었다.질소 플라즈마 대신 수소 플라즈마를 사용하여 유기 전구체의 알킬아미드기를 활발히 분해시켜 막 내로 탄소가 함입되는 것을 방지하여 우수한 확산 방지막을 제조할 수 있다