[Patent] Apparatus for Plasma enhanced Atomic Layer Deposition and Method for Forming Thin Film Oxides Using the Same



KIM , Hyung Jun  ,  OH II-Kwon  , LEE , Han-Bo-Ram


Abstract

원자층 증착 공정은 공정에 사용되는 반응 물질에 따라 열적 원자층증착(Thermal ALD)과 플라즈마 향상 원자층 증착(Plasma enhanced ALD ,PE-ALD)으로 구분된다. 열적원자층 증착은 금속 전구체 물질과 반응하는 반응 물질이 기체상태로 제공되는 반면, 플라즈마 향상 원자층 증착은 반응 물질이 플라즈마 상태로 제공된다. 반응성이 높은 반응 물질을 사용하는 플라즈마 원자층 증착법(PE-ALD, plasma-enhanced atomic layer deposition)은 열적 원자층 증착법보다 증착률(growth rate)이 높고, 조밀한 박막 밀도(film density)를 얻을 수 있으며 , 공정 온도를 낮출 수 있는 장점이 있다. 한편, 금속 산화물 트랜지스터와 같은 반도체는 금속 산화물의 플랫밴드(flat band) 와 전압에 따라 문턱 전압(threshold voltage)이 변화는 특성을 가지며 , 이를 조절할 필요 성이 있다.

본발명에서는 금속 산화물 반도체의 플랫 밴드 (flat band) 전압을 조절 할 수 있으며, 원하는 문턱 전압(threshold voltage)을 갖는 트랜지스터를 제조할 수 있는 플라즈마 원자층 증착 장치 및 플라즈마 원자층 증착을 이용한 산화물 박막 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.