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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 홍상진
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 명지대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수32
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DRAM 및 3D NAND 플래시 메모리 제조공정을 위한 유전체 하부 층 HARC 식각공정에서 ACL 하드마스크가 사용되고 있다. DRAM capacitor의 정전용량 확보와 3D NAND 플래시 메모리의 적층 구조가 증가함에 ACL 하드마스크의 역할은 더욱 더 중요해지고 있다. ACL을 증착하기 위해서는 CCP 타입의 Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) 시스템을 이용한다. 특히 플라즈마 환경에서 증착되는 ACL의 경우 식각 특성을 향상을 위해 이온 에너지가 중요하지만 CCP PECVD 특성상 상부 전극에만 파워가 인가된다. 따라서 이온 에너지를 조절할 수 있는 ACL 공정 조건과 이에 따른 표면 특성을 이해해야 한다.
본 연구에서는 플라즈마를 이용한 Amorphous Carbon Layer (ACL) 증착공정에서 온도와 압력조건을 변경하여 박막의 표면의 화학 결합에 따른 재료적 특성과 기계적 특성을 연계하여 식각 특성을 연구했다. 표면 특성은 푸리에 변환 적외선 분광기 (Fourier Transform Infrared Spectroscopy; FTIR)과 X선 광전자 분광기 (X-ray Photoelectron Spectroscopy; XPS)를 사용했다. 기계적 특성은 nanoindentatio을 사용하였다. 다음으로 Inductively Coupled Plasma (ICP) 시스템을 통해 식각 공정을 수행하였다. 이러한 결과 공정조건에 의해 증착된 ACL의 재료적 특성 변화를 통해 기계적 및 식각 특성이 향상된 공정조건과 표면 특성을 확인했다. 이러한 결과는 CCP타입의 PECVD에서도 bias 파워 없이 상대적으로 밀도 있는 ACL 증착이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 ACL 하드마스크의 식각 선택 비를 향상시킬 수 있는 공정조건을 확보하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.
본 연구에서는 플라즈마를 이용한 Amorphous Carbon Layer (ACL) 증착공정에서 온도와 압력조건을 변경하여 박막의 표면의 화학 결합에 따른 재료적 특성과 기계적 특성을 연계하여 식각 특성을 연구했다. 표면 특성은 푸리에 변환 적외선 분광기 (Fourier Transform Infrared Spectroscopy; FTIR)과 X선 광전자 분광기 (X-ray Photoelectron Spectroscopy; XPS)를 사용했다. 기계적 특성은 nanoindentatio을 사용하였다. 다음으로 Inductively Coupled Plasma (ICP) 시스템을 통해 식각 공정을 수행하였다. 이러한 결과 공정조건에 의해 증착된 ACL의 재료적 특성 변화를 통해 기계적 및 식각 특성이 향상된 공정조건과 표면 특성을 확인했다. 이러한 결과는 CCP타입의 PECVD에서도 bias 파워 없이 상대적으로 밀도 있는 ACL 증착이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 ACL 하드마스크의 식각 선택 비를 향상시킬 수 있는 공정조건을 확보하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.
목차
그림 목차 ii표 목처 iv국문 초록 v제 1장 서론 1제 1절 반도체 제조공정 1제 2절 반도체 증착공정 5제 3절 논문의 요약 6제 2장 배경 이론 7제 1절 식각 마스크 동향 7제 2절 ACL 하드마스크의 공정측면의 특성 8제 3절 ACL 하드마스크의 재료적 특성 10제 3장 실험 및 분석 16제 1절 실험 장치 및 증착 공정 16제 2절 ACL 표면 물성 분석 19제 3절 ACL 기계적 및 식각 특성 분석 23제 4절 결과 30제 4장 결론 32제 1절 결론 32제 2절 후속 연구 방안 33참고문헌 34Abstract 37
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