KR100272881B1 - 기상성장방법및성장장치 - Google Patents
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Abstract
기판을 가열하는 가열 기구가 성장 챔버내에 배치되어, 성장 챔버로 흐르는 가스의 양을 제어하는 것이 가능한 벌브가 복수개의 유기 금속 가스 소오스와 성장 챔버 사이에 제공된다. 투명부를 갖는 불활성 가스 플라즈마 챔버가 제공되고, 플라즈마 챔버는 오리피스 (orifice) 를 통해 성장 챔버에 공급된 유기 금속 원료 가스의 일부를 받아들인다. 플라즈마 챔버는 플라즈마 챔버 및 성장 챔버의 차동 대기 배기를 실행하는 배기 시스템을 제공한다. 유기 금속 원료 가스의 금속 발광 특성을 분리함으로써 발광 특성을 측정하는 광학 시스템을 제공하고, 오리피스를 통해 성장 챔버로부터 플라즈마 챔버로 일부 공급된 유기 금속 원료 가스를 여기 시킴으로써 광이 금속으로 부터 발광된다.
Description
본 발명은 유기 금속 재료를 사용한 화학 기상 성장 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히, 커패시터, 절연 게이트 트랜지스터 등에 사용되는 고유전체 기판막 및/또는 강유전체막을 성장하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
반도체 장치의 미세화 및 집적화가 증가함에 따라, 이러한 화학 재료는 커패시터 및/또는 절연 게이트 트랜지스터용의 고유전율 및 강유전율을 갖는 것이 요구되어져 왔다. 이러한 세라믹 재료를 반도체 장치에 적용하는데 있어서, 반도체 기판 상에서 가능한한 박형으로 세라믹 재료를 성장시키는 것이 가장 중요하다. 박막의 증착법에는, 졸-겔 (sol-gel) 법 및 스퍼터링법 등 많은 방법이 제안되어 왔다. 그러나, 화학 기상 성장법은 대구경 웨이퍼에서의 균일성 및 단차에 대한 피복에 뛰어나며 유망한 것으로 기대된다.
적당한 수산화물 및 염화물을 좀처럼 얻을 수 없기 때문에 고유전율 및 강유전율을 갖는 세라믹 재료를 구성 원소로 하는 금속에는 Ba, Sr, Bi, Pb, Ti, Zr, Ta, La 등이 있다. 이러한 이유로, 유기 금속을 사용하는 화학 기상 성장법, 즉, MOCVD 방법을 사용한다. 그러나, 이 유기 금속은 증기압이 낮고, 그들 중 대부분이 실온 상태하에서 고체 또는 액체 상태이다. 증기압이 낮은 유기 금속을 전송하기 위해, 그들의 원료 및 통과하는 파이프를 가열한다. 이러한 이유로, 이 유기 금속에 대해서는 유량 (mass flow) 제어기를 사용할 수 없어 유속을 정밀하게 제어하는 것이 곤란하다.
유기 금속 기상 성장법에는, 캐리어 가스 (carrier gas) 를 사용하는 전송 방법이 사용되어 왔다. 도 2 는 캐리어 가스가 사용되는 종래 반응 가스 공급 방법을 도시한 도면이다. 도 2 에서, 참조 번호 201 은 항온조를 지시하고, 202 는 바틀 (bottle) 을 지시하고, 203 은 바틀 (202) 내에 준비된 유기 금속 원료를 지시하고, 예를 들어, 유기 금속 원료는 스트론튬-비스-디-피발로이메타네이트 (Sr(DPM)2) 및 바륨-비스-디-피발로이메타네이트 (Ba(DPM)2)이고, 상온에서 고체 상태로 유지된다. 참조 번호 204 는 Ar 및 N2등의 비활성 캐리어 가스의 공급 파이프를 지시하고, 참조 번호 205 는 파이프 (204) 로부터 캐리어 가스에 의해서 전송되는 유기 금속 원료 가스의 공급 파이프를 지시한다. 이 원료 가스는 상부에 반도체 웨이퍼 (208) 가 배치된 가열 기구 (206) 를 포함하는 성장 챔버 (207) 에 공급된다. 가스의 배기는 포트 (209) 를 통해 실행된다. 참조 번호 (210) 는 캐리어 가스에 대한 유량 제어기를 지시한다.
이 장치에서, 상술한 바와 같이, 상온에서 고체 상태로 유지되는 유기 금속 가스가 사용되는 경우, 충분한 증기압을 생성하기 위해, 바틀 및 공급 파이프는 상온에서 기체 상태로 유지되는 원료를 사용하는 경우와는 다르게 고온으로 가열된다. 고온에서 사용이 가능한 유량계 (flow meter) 가 아직 개발되지 않았기 때문에, 캐리어 가스에서 유기 금속 가스의 유량을 정량화하여 유량을 정확하게 제어하는 것은 곤란하다. 특히, 항온조 (201) 의 온도에 의해서 결정되는 포화 증기압 이상의 증기압을 나타내는 DPM 등의 유기 금속 화합물이 캐리어 가스내에 포함된다. 유기 금속 원료 가스의 유량은 캐리어 가스의 유량뿐만 아니라 유기 금속 화합물 원료의 고체 표면적과 항온조의 온도 등에 따라서 결정된다. 그러나, 상술한 바와 같이, 파라미터 (parameter) 가 많기 때문에 유량을 정확하게 계산하기가 어려워진다.
이러한 이유 때문에, 적당한 공정 조건을 확립하기 위해, 성장 박막을 분석함으로써, 유기 금속 원료의 유량을 역으로 산출한다. 많은 파라미터는 시간 경과와 함께 변화하여, 재현성이 높게 막을 형성하기가 어려웠다.
따라서, 본 발명의 목적은 복수의 유기 금속 원료를 재현성 및 안정성이 양호하게 동시에 공급할 수 있고, 증기압이 낮은 유기 금속 원료를 사용하는 CVD 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 CVD 장치의 구성을 도시한 개략도.
도 2 는 캐리어 가스를 사용하는 반응 가스 공급 방법에 따른 종래 박막 기상 성장 장치의 구성을 도시한 개략도.
도 3 은 Ti 의 원료가 공급되어 Ti 매스 흐름 제어기로 Ti 원료의 유량을 제어하는 경우, 공급량과 Ti 및 Pb 발광 강도 사이의 관계를 도시한 그래프.
도 4 는 Pb 의 발광 강도가 Pb 원료를 공급하는 벌브의 개방을 조정하고 가변되는 경우 Ti 원료의 유량을 유지함으로써 Pb 의 발광 강도가 변화되는 경우 Ti 의 발광 강도의 변화를 도시한 그래프.
도 5 는 패러미터로서 Pb 및 Ti 의 조성비를 사용하여, 성장막의 수와 성장막의 두께 사이의 관계를 도시한 그래프.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
101 : 성장 챔버 102 : 오리피스
103 : 플라즈마 챔버 104 : 광섬유
105 : 포토 멀티플라이어 106 : 밴드패스 필터
107 : 프리즘 108 : 제어 전극
110 : 터보 펌프 112 : 차폐판
114 : 벌브 201 : 항온조
202 : 바틀 203 : 유기 금속 원료
204 : 캐리어 가스 공급 파이프 205 : 유기 금속 전도 가스 공급 파이프
207 : 성장 챔버 208 : 반도체 웨이퍼
209 : 가스 배기 포트 210 : 가스 흐름 제어기
본 발명 및 그의 장점을 더욱 명확히 이해하기 위해, 도면을 참조하여 다음을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 유기 금속을 원료로 사용하는 화학 기상 성장 방법은 유기 금속 원료 가스가 기상 성장 챔버에 공급되어, 기상으로 기판 상에 금속 화합물막을 형성하고, 성장 챔버에 공급된 유기 금속 원료는 차동 배기되는 플라즈마 챔버내의 비활성 가스에 포함된 플라즈마내로 성장 챔버 및 오리피스를 통해 일부 유입되는 것을 특징으로 한다. 유기 금속 가스는 플라즈마내에서 여기되어 발광하고, 유기 금속 가스내에서의 금속 특유의 발광 강도를 측정한다. 성장 챔버내에 있는 유기 금속 가스의 분압을, 발광 강도에 따라서 모니터링하고, 그 유기 금속 가스의 분압에 의해서, 성장 챔버로 공급되는 유기 금속 원료 가스의 양을 제어한다.
더욱이, 유기 금속 원료를 사용하는 본 발명에 따른 화학 기상 성장 장치는, 기판을 가열하는 수단을 갖는 기상 성장 챔버, 성장 챔버로 공급되는 유기 금속 원료 가스의 유량을 가변적으로 제어할 수 있는 유기 금속 원료 가스 공급부, 비활성 가스 플라즈마가 생성되며 성장 챔버의 배기 속도와 다른 배기 속도로 성장 챔버와 오리피스를 통해 배기되며 투명부를 갖는 플라즈마 챔버, 플라즈마 챔버의 투명부를 통해 발광 강도를 측정하는 광학 시스템을 가지며 발광 강도에 따라서, 성장 챔버로 공급될 유기 금속 원료 가스의 유량을 제어하는 제어 수단을 구비한다.
오리피스는 기상 성장 챔버와 플라즈마 챔버 사이에 컨덕턴스를 형성하는 역할을 하고, 플라즈마 챔버는 기상 성장 챔버와 무관하게 배기될 수 있도록 차동 배기 수단을 갖는다.
본 발명의 기상 성장 장치에 복수의 유기 금속 원료를 사용하는 경우, 각 원료에 대한 원료 가스 공급부를 공급할 수 있다. 광학 시스템에서, 각 금속에 대응하는 유기 금속 원료 가스의 발광을 분리하는 프리즘 및 밴드 필터를 제공할 수도 있다. 동시에, 각 금속의 발광 강도에 따라서, 성장 챔버로 공급되는 각 유기 금속 원료 가스의 유량을 제어하는 기능이 제공될 수도 있다.
동작시에, 유기 금속 가스는 플라즈마내에서 분해된다. 더욱이, 분해된 금속이 여기되어, 그 금속 특유의 발광 현상이 발생한다. 금속의 이온화 전위는 비교적 낮기 때문에, 거의 100 % 의 금속이 플라즈마내에서 이온화된다. 따라서, 금속 특유의 발광 강도는 플라즈마 챔버내로 공급되는 유기 금속 가스의 유량에 비례하게 된다. 특히, 그 발광 강도는 플라즈마 챔버내에 유기 금속 가스의 분압에 비례한다. 플라즈마 챔버내에 유기 금속 가스의 분압은, 오리피스에 의해서 형성되는 컨덕턴스 및 플라즈마 챔버의 배기 속도에 따라서 결정된다. 플라즈마 챔버내에 유기 금속 가스의 분압은 성장 챔버내에 유기 금속 가스의 분압에 비례한다. 따라서, 금속의 발광 강도를 모니터링함으로써, 성장 챔버내로 공급되는 유기 금속 가스의 유량을 측정할 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 성장 챔버내의 유기 금속 가스의 분압을, 그 금속 특유의 발광 강도에 따라서 모니터링하고, 이 유기 금속 가스의 분압을 기초로 성장 챔버로 공급되는 유기 금속 원료 가스의 유량을 제어함으로써, 낮은 증기압으로 인해 유량을 제어할 수 없었던 유기 금속 원료의 공급량을 정확하게 제어하게 된다.
더욱이, 사용되는 플라즈마 발생원에 따라서, 플라즈마의 전자 온도가 상이하므로, 유도 결합 고주파 플라즈마 소오스를 플라즈마 발생원으로 이용할 경우, 유기 금속이 플라즈마내에서 분해될 때 발생되는 금속, 탄소 및 산소 중에서 탄소와 산소보다 이온화 전위가 낮은 금속을 선택적으로 이온화시키는 온도를 가진 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 따라서, 탄소와 산소의 발광에 영향을 받지 않고, 유기 금속 원료의 공급량에 대하여, 더욱 정확한 제어를 행할 수 있다.
본 발명 및 그 장점을 더욱 명확히 이해하기 위해, 도면을 참조하여 다음을 설명하기로 한다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CVD 장치는 비활성 가스를 사용하는 플라즈마 소오스를 사용한다. 특히, 성장 챔버 (101) 와 플라즈마 챔버 (103) 사이에 컨덕턴스를 형성하기 위한 오리피스 (orifice) (102) 가 그 사이에 제공된다. 플라즈마 발생원에는, 차동 배기용 배기 시스템을 배치하고, 플라즈마 챔버와 성장 챔버에 대한 차동 배기를 행한다. 더욱이, 플라즈마광을 인출하기 위한 광섬유 (104), 인출된 광을 분할하는 프리즘 (107), 금속 특유의 파장을 갖는 광만 통과시키는 밴드 패스 필터 (106), 필터를 통과한 광강도를 측정하는 포토 멀티플라이어 (105), 포토 멀티플라이어 (105) 에 의해서 변환된 전기적 신호에 의해서 가변 컨덕턴스 벌브 (bulb) 를 제어하는 제어부 (108), 유기 금속 (이하, MO 라 한다) 원료가 포함된 범브 (bumb) 와 챔버를 연결하며 성장 챔버로 MO 원료의 유입을 제어하는 가변 컨덕턴스 벌브가 제공된다. 성장 챔버내로 유입되는 MO 가스의 일부는 성장 챔버로부터 플라즈마 챔버로 흐른다. 플라즈마 챔버의 MO 가스의 분압은, 차폐판 (오리피스) (102) 의 컨덕턴스 및 터보 펌프 (110) 에 의한 플라즈마 챔버의 배기 속도에 의해서 결정된다. 플라즈마 챔버의 MO 가스의 분압은 성장 챔버의 MO 가스의 분압에 비례한다. 플라즈마로 흐르는 MO 가스가 분해되고 분해된 금속이 여기됨으로써, 금속 특유의 발광이 발생한다. 금속의 이온화 전위는 낮고, 이로 인해, 거의 100 % 의 금속이 플라즈마내에서 이온화되고, 그 발광 강도는 성장 챔버로의 MO 가스 유량, 즉, 성장 챔버내에 있는 MO 가스의 분압에 비례한다. 따라서, 발광 강도를 모니터링하여, MO 가스 공급원과 성장 챔버 사이에 제공되는 벌브 (114) 를 제어함으로써, 성장 챔버내의 MO 가스의 분압, 즉, 성장 챔버로 흐르는 MO 가스의 양을 제어할 수 있다.
실시예
테트라 이소-프로폭시 티타늄 (Ti)(i-OC8H7), 레드 비스-디-이발로이메타네이트 Pb(DPM)2및 산소를 성장 챔버로 유입하여, 레드 티타네이트 (PbTiO3) 의 성장을 설명하기로 한다.
Si를 산화시켜 기판 상에 100 ㎚ 두께의 SiO2막을 형성한다. 그 상부에, 100 ㎚ 두께의 Pt 막을 스퍼터링법을 이용하여 증착한다. 이렇게 형성된 구조체를, 레드 티탄산염 (PbTiO3) 막의 성장에 이용한다. 기판의 온도는 550 ℃ 로 설정한다. ECR (electron cyclotron resonance) 을 사용하는 고밀도 플라즈마를 플라즈마 발생원으로 사용한다. Ar 이 플라즈마 챔버로 유입되어, Ar 분압을 3 ×10-4로 유지하면서 플라즈마를 발생시킨다. 컨덕턴스를 생성하기 위해, 직경 1 ㎜ 의 오리피스 (102) 를, 플라즈마 챔버와 성장 챔버 사이에 설치한다.
플라즈마 발생원에 광튜브 (광섬유) (104) 를 설치하여, 플라즈마 발광을 부분적으로 취한다. 인출된 플라즈마 발광을 프리즘 (107) 에 의해서 Ti 와 Pb 에서 나온 2 개의 광으로 분리한다. Ti 로부터 나온 광은 334.9 ㎚ 의 파장을 갖는 광을 통과시키는 밴드 패스 필터를 통과한다. Pb 로부터 나온 광은 220.4 ㎚ 의 파장을 갖는 광을 통과시키는 밴드 패스 필터를 통과한다. 그 후, 이 모두를 포토 멀티플라이어 (105) 로 들여보내, 그 발광 강도를 측정한다.
Pb(DPM)2공급원을 160 ℃로 가열하고, Pb 원료가 부착되지 않도록 성장 챔버 (101) 및 Pb 원료 공급 파이프를 220 ℃로 가열한다. Ti(i-OC3H7)4공급원은 120 ℃의 온도로 설정한다. Ti 원료의 공급량을 확인하기 위해, 고온 유량 제어기를 Ti(i-C3H7)4공급 파이프에 삽입하고, Ti(i-OC3H7)4는 허용 온도의 상한인 160 ℃로 설정한다. Ti 원료는 유기 금속 가스 중에서 높은 증기압을 나타내므로, 유량 제어기로 제어할 수 있다.
도 3 은 Ti 원료의 유량을 Ti 유량 제어기로 제어하는 경우에 Ti 원료의 공급량과 Ti 및 Pb 의 발광 강도 사이의 관계를 도시한 그래프이다. 도 3 으로부터 알 수 있는 바와 같이, Ti 원료의 공급량은 Ti 발광 강도에 비례하고 Pb 발광 강도는 백그라운드에 따라 변화하지 않는다.
도 4 는 Ti 원료의 유량을 일정하게 유지하고, Pb 원료 공급용 벌브의 개방을 조정하여, Pb 광강도를 변화시키는 경우, Ti 발광 강도의 변화에 대한 연구 결과를 도시한 그래프이다. 도 4 로부터 알 수 있는 바와 같이, Ti 발광 강도는 Pb 유량이 변화되는 경우에도 변하지 않는다. 상기 결과로부터, 금속의 발광 강도는 성장 챔버에 공급되는 유기 금속 가스의 양에 비례한다. 2 종류의 파장을 갖는 발광 강도를 측정하는 경우, Ti 발광 강도와 Pb 발광 강도는 모두 상호 간섭하지 않는다는 것을 알 수 있다.
도 5 는 PbTiO3막을 Pt 상에 형성하는 경우, PbTiO3막의 매수와, Pb 및 Ti 조성비 사이의 관계를 도시한 도면이다. Pb 및 Ti의 각 파장의 발광 강도가 일정하도록, 각 가스 발생원의 컨덕턴스 가변 벌브를 제어하고 성장 시간을 일정하게 즉, 13 분으로 설정한다. 비교를 위해, 도 2 에 도시한 캐리어 가스를 사용하는 방법에 의해 막을 성장시킬 때, 막의 매수 (웨이퍼의 수) 와 성장막의 두께, 조성비와의 관계를 도시한다.
캐리어 가스의 양, 가스 발생원의 온도 및 성장 시간이 일정한 조건하에서 원료의 공급량을 제어한다.
도 5 로부터 알 수 있는 바와 같이, 캐리어 가스를 사용하는 종래 방법에서는, 50 매를 성장시키는 경우, 성장 속도가 점차 감소하여, Pb 의 조성비가 감소한다. 이 원인은 고체 원료의 표면적이 Pb 의 유기 금속원의 소모와 캐리어 가스내에 있는 Pb(DPM)2의 분압 저하로 인해 감소되는 것으로 여겨진다.
반면에, 본 발명의 방법에서는, 고체 원료의 표면적의 감소 없이 유기 금속 원료의 공급량을 제어할 수 있으므로, 막의 매수가 변하더라도 성장된 막의 두께 변화가 없고, 막 성장의 재현성이 매우 우수하다는 것을 알 수 있다. 이 실시예에서는 Pb(DPM)2및 Ti(i-OC3H7)4를 사용하는 PbTiO3의 막형성의 실시예에 대하여 설명하였다. Ba(DPM)2, Sr(DPM)2및 Ti(i-OC3H7) 를 사용하여 BaSrTiO3막을 형성하는 경우와, 또한, Pb(DPM)2, Zr(DPM)2및 Ti(i-OC3H7)4를 사용하여 PbZrTiO3막을 형성하는 경우 즉, 다른 유기 금속 원료를 사용하여 상기 막들을 형성하는 경우에도 재현성 및 제어 용이성이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 유기 금속을 사용하는 기상 성장 장치에서는, 오리피스를 통해 차동 배기되는 비활성 가스에 대한 플라즈마 챔버가 설치되고, 성장 챔버내에 있는 유기 금속 가스의 분압을 플라즈마로 여기되는 유기 금속 가스에서의 금속 특유의 발광 강도 특성에 따라서 모니터링한다. 따라서, 유기 금속 가스 챔버와 성장 챔버 사이에 설치된 벌브의 개방을 제어함으로써, 유기 금속을 사용하는 세라믹스의 기상 성장을 실현할 수 있고, 복수의 유기 금속 원료를 높은 재현성과 안정성으로 동시에 공급할 수 있게 된다.
더욱이, 증기압이 낮은 유기 금속 원료에 대해서, 그 유량을 매스 흐름 제어기로 제어하지 않고, 유기 금속 원료의 표면적의 감소 없이 공급량을 정밀하게 제어할 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 막의 형성시의 성장 챔버에서의 유기 금속 원료의 양을 제어할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였으나, 첨부된 청구범위로 정의하는 바와 같은 발명의 취지 및 범주를 벗어나지 않고 다양한 변경, 대체 및 변형을 행할 수 있는 것으로 이해하여야 한다.
Claims (13)
- 기상으로 기판 상에 유기 금속막을 형성하기 위해, 유기 금속 원료 가스를 기상 성장 챔버에 공급하는 단계,상기 성장 챔버에 공급된 상기 유기 금속 원료 가스의 일부와 오리피스를 통해 상기 성장 챔버에 연결된 플라즈마 챔버내의 비활성 가스를 혼합하는 단계,상기 유기 금속 원료 가스의 일부의 금속을 상기 비활성 가스의 플라즈마로 여기시켜, 상기 금속 특유의 광을 발광시키는 단계,상기 유기 금속 원료 가스내에 상기 금속 특유의 광의 발광 강도에 따라서, 성장 챔버내에 상기 유기 금속 원료 가스의 분압을 모니터링하는 단계, 및상기 성장 챔버내에 상기 유기 금속 원료 가스의 상기 분압에 따라서, 상기 성장 챔버에 공급되는 상기 유기 금속 원료 가스의 양을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 유기 금속 원료 가스가 공급되는 기상 성장 챔버,상기 성장 챔버로 유입되는 상기 유기 금속 원료 가스의 양을 가변적으로 제어할 수 있는 유기 금속 원료 가스 공급부,오리피스를 통해 상기 성장 챔버로부터 상기 유기 금속 원료 가스의 일부가 공급되고, 비활성 가스 플라즈마를 발생시키며, 상기 유기 금속 원료 가스내의 금속을 상기 비활성 가스 플라즈마로 여기시켜 상기 금속 특유의 광을 발광시키는 플라즈마 챔버, 및상기 금속 특유의 광의 발광 강도를 측정하기 위해, 상기 유기 금속 원료 가스내의 상기 금속 특유의 광을 분리시키는 광학 시스템을 갖고, 상기 발광 강도에 따라서 상기 성장 챔버로 공급되는 상기 유기 금속 원료 가스의 양을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 비활성 가스 플라즈마를 위한 플라즈마 발생원은 유도 결합 고주파 플라즈마 발생원인 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 플라즈마 챔버내에 상기 비활성 가스의 상기 플라즈마는 ECR 을 플라즈마 발생원으로 사용함으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 플라즈마 챔버내에 상기 비활성 가스의 상기 플라즈마는 유도 결합 고주파 플라즈마 발생원을 플라즈마 발생원으로 사용함으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 플라즈마 챔버내에 상기 비활성 가스의 상기 플라즈마는 상기 유기 금속 원료 가스내에 함유된 상기 금속을 선택적으로 이온화시키는 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 성장 챔버내에 상기 유기 금속 원료 가스의 상기 분압은 상기 발광 강도에 의존하는 상기 플라즈마 챔버내에 상기 유기 금속 원료 가스의 상기 분압에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 플라즈마 챔버를 배기하되, 상기 플라즈마 챔버에 대한 배기 속도는 상기 성장 챔버에 대한 배기 속도와 상이한 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 기상으로 기판 상에 유기 금속막을 형성하기 위해, 기상 성장 챔버에 복수 종류의 유기 금속 원료 가스를 공급하는 단계,상기 성장 챔버에 공급된 상기 복수 종류의 유기 금속 원료 가스의 일부를 상기 성장 챔버에 연결된 플라즈마 챔버내의 비활성 가스와 혼합하는 단계,상기 복수 종류의 유기 금속 원료 가스내에 각 금속 특유의 광의 발광 강도에 따라서, 상기 성장 챔버내에 상기 복수 종류의 유기 금속 원료 가스의 각각의 분압을 모니터링하는 단계, 및상기 성장 챔버내에 상기 복수 종류의 유기 금속 원료 가스의 상기 각각의 분압에 따라서, 상기 성장 챔버에 공급되는 상기 복수 종류의 유기 금속 원료 가스의 각각의 양을 제어하는 단계를 포함하되,상기 광은 상기 플라즈마 챔버내에 상기 비활성 가스의 플라즈마로 여기된 상기 복수 종류의 유기 금속 원료 가스로부터 발광되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 유기 금속 원료 가스는 Pb, Ti, Ba, Sr, Bi, Zr, Ta 및 La 중에서 하나 이상을 구성 성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 9 항에 있어서,상기 복수의 유기 금속 원료 가스 각각은 Pb, Ti, Ba, Sr, Bi, Zr, Ta 및 La 중에서 하나 이상을 구성 성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 유기 금속 원료 가스는 캐리어 가스 없이 상기 성장 챔버에 공급되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 방법.
- 제 2 항에 있어서,상기 플라즈마 챔버를 배기하되, 상기 플라즈마 챔버에 대한 배기 속도는 상기 성장 챔버에 대한 배기 속도와 상이한 것을 특징으로 하는 화학 기상 성장 장치.
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