Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference (한국진공학회:학술대회논문집)

The Korean Vacuum Society (한국진공학회)
권호 표지

Atomic Layer Deposition of Ruthenium Thin Film from Ru (cymene) (1,5-hexadiene) and O2

  • 정효준 (한국화학연구원 박막재료연구그룹) ;
  • 정은애 (한국화학연구원 박막재료연구그룹) ;
  • 한정환 (한국화학연구원 박막재료연구그룹) ;
  • 박보근 (한국화학연구원 박막재료연구그룹) ;
  • 이선숙 (한국화학연구원 박막재료연구그룹) ;
  • 황진하 (홍익대학교 신소재공학과 나노소재소자실험실) ;
  • 김창균 (한국화학연구원 박막재료연구그룹) ;
  • 안기석 (한국화학연구원 박막재료연구그룹) ;
  • 정택모 (한국화학연구원 박막재료연구그룹)
  • Published : 2014.02.10
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Abstract

Ruthenium (Ru) 박막은 우수한 화학적 열적 안정성 및 높은 일함수(4.7eV) 특성으로 인해 20 nm급 이하의 차세대 DRAM capacitor의 전극 물질 및 Cu metalization을 위한 seed layer로 각광을 받고 있다. Ru박막의 나노스케일 정보전자소자로의 적용을 위해서는 두께제어가 용이하고 3D 구조에서 우수한 단차 피복 특성을 갖는 atomic layer deposition (ALD)을 이용한 박막 형성이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 ALD 방법을 이용하여 0가의(cymene) (1,5-hexadiene) Ru (0) (C16H24Ru) 전구체를 합성, ALD 방법을 이용하여 우수한 초기성장거동을 갖는 Ru 박막을 증착 하였다. 형성된 Ru 박막의 표면 형상, 두께, 밀도를 주사전자현미경(Scanning electron microscopy)과 X-선 반사율 측정(X-ray reflectometer)으로 조사하였다. 또한 전기적 특성을 4침법(four-point-probe)으로 측정하였고, 박막의 화학적 조성과 결정성의 정보를 X-선 광전자분광법(X-ray photoelectron spectroscopy)과 X-선 회절(X-ray diffraction)을 이용하여 확인하였다.

Keywords