• 한국세라믹학회지
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• 제46권4호
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• pp.425-428
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• 2009

We performed a density functional theory study to investigate the interaction of DEMS (diethoxymethylsilane) with the H-terminated Si (001) surface. The optimum structure of DEMS was first calculated by a first principles study. The dissociation probability of the O-C bond of DEMS was higher than the other seven bonds based on the bond energy calculation. When the fragmented DEMS groups reacted with the H-terminated Si (001) surface, it was the most favorable among the eight reactions to form a bond between the Si atom on the surface and the O atom of a fragmented DEMS group (($C_2H_5O$)Si($CH_3$)(H)-O-) by forming a $C_2H_6$ as by-product.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제7권4호
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• pp.35-39
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• 2008

We studied deposition of low-k SiOCH dielectric film by PECVD. DEMS(diethoxymethlysilane) precursor, which has two ethoxy groups along with one methyl group attached to the silicon atoms, was used as precursor. The SiOCH film was deposited as a function of oxygen flow rates ranging from 0 to 100sccm. The deposition rate($\AA$/min) of SiOCH film was increased due to the increase of oxygen radical as a function of $O_2$ flow rates. The dielectric constant was decreased from 3.0 to 2.77, as the film was annealed at $450^{\circ}C$ for 30 min. So, it could account that the dielectric constant changes sensitively with $O_2$ flow rates. Also, the leakage current of the annealed film exhibited stable curve than that of asdeposited. These results were caused by the increase of Si-O-Si group and decrease of Si-CH group and OH group within the film by annealing.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.117-117
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• 2009

최근 고집적화 구조는 저항(resistance)과 정전용량 (capacitance)에 의한 신호 지연 (RC delay) 증가로 인한 혼선 (cross-talk noise)과 전력소모 (power dissipation)등의 문제를 발생시킨다. 칩 성능에 영향을 미치는 제한인자를 최소화하기 위해서는 저저항 배선 금속과 저유전상수 (low-k)의 층간 절연막 (IMD, intermetal dielectric) 물질이 필요하다. 최근 PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition)를 이용하여 증착시킨 유기살리케이트 (OSG, organosilicate glass)는 가장 유망한 저유전상수 물질로 각광받고 있다. 본 연구에서는 제일원리 연구를 통하여 OSG의 전구체 중에 하나인 DEMS 문자를 모델링하고, 에너지적으로 가장 안정한 구조를 찾아서 각 원자 간의 결합에 따른 해리에너지 (dissociation energy)를 계산하고, DEMS가 H-terminated Si 표면과 반응하는 기구에 대해 고찰하였다. 최적화된 DEMS 분자의 구조를 찾았고 DEMS 분자가 결합이 깨져 조각 분자군으로 될 때의 에너지들을 계산하였다. 계산된 해리에너지로부터 DEMS 분자의 O 원자와 C분자의 결합이 깨져서 $C_2H_5$를 조각 분자군으로 생성할 확률이 총 8가지의 경우에서 가장 높다는 것을 알 수 있었다. 8 가지의 해리된 DEMS 조각 분자군들이 H-terminated Si 표면과 반응할 때의 반응에너지를 계산한 결과 표면의 Si 원자와 DEMS 분자에서 $C_2H_5$가 해리되어 생성된 조각 분자군의 O 원자가 결합을 하고 부산물로 $C_2H_6$를 생성하는 반응이 가장 선호된다는 것을 알 수 있었다. DEMS 분자로 증착시킨 OSG에 대하여 제일원리법을 이용하여 계산한 연구는 보고된 바 없기 때문에, DEMS 분자의 각 원자 간의 해리에너지와 Si 기판과의 반응에너지는 추후 연구개발의 중요한 기초 자료가 될 수 있다.