한국정보통신학회논문지 (Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering)

  • 제16권8호
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  • Pages.1747-1752
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  • 2012
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  • 2234-4772(pISSN)
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  • 2288-4165(eISSN)
한국정보통신학회 (The Korea Institute of Information and Commucation Engineering)
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SiOC 박막에서 열처리에 의한 분극의 감쇄현상에 관한 연구

Study on Lowering of the Polarization in SiOC Thin FIlms by Post Annealing

  • 투고 : 2012.03.27
  • 심사 : 2012.06.12
  • 발행 : 2012.08.31
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초록

탄소를 포함한 SiOC 박막은 BTMSM과 산소의 혼합 프리커서를 이용하여 CVD방법으로 증착하였다. 전통적으로 유전상수를 측정하기 위해서 MIS(금속/절연막/반도체)방법을 이용하는데 박막의 균일성을 보장할 수 없기 때문에 나타나는 오차의 한계를 보상하기 위해서 광학적인 분석방법과 경도측정 등을 통하여 SiOC 박막이 분극이 낮아지는 영역을 추적하였다. 분극이 낮고 비정질성이 높은 박막에서 유전상수가 낮아지는 특성을 이용하여 유전상수를 도출하였다. 열처리 후 SiOC 박막의 유전상수는 분극의 감소에 의해 감소하였으며, FTIR 분석에 의한 결합신호는 높은 파수 영역으로 이동하였다. 950~1200 cm-1 영역의 주 결합은 Si-C와 Si-O 결합으로 이루어졌으며, Si-O 결합의 강도가 증가한 것은 결합력이 증착한 샘플에서 보다 증가하였다는 것을 의미하며, 열처리 후 더 안정된 박막이 되었다. 열처리 후 SiOC 박막은 유전상수가 2.06으로 낮게 나타났다.

The SiOC film of carbon centered system was prepared using bistrimethylsilylmethane (BTMSM) and oxygen mixed precursor by the chemical vapor deposition. The dielectric constant is measured by MIS(metal/insulator/Si) structure, but it could decrease the reliability because the uniformity is not assured. To research the dielectric constant of SiOC film, the range of low polarization was researched in SiOC film using the optical analysis and hardness, and then calculated the dielectric constant of SiOC film with amorphous structure of high degree. After annealing, the dielectric constant of SiOC film was decreased owing to the lowering of polarization, and FTIR spectra of the main bond was shifted to higher wave number. The main bond of 950~1200 cm-1 was composed of the Si-C and Si-O bonds. The intensity increases in Si-O bond infers the bonding strength became stronger than that of deposited film. Annealed SiOC film showed 2.06 in dielectric constant.

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