KR100696920B1 - Ｍｏｃｖｄ에 의한 금속 산화물 박막의 증착 방법 - Google Patents
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Abstract
일반 분자식 M′xM″(1-x)MyOz를 갖는 금속-함유 막을 형성하는 MOCVD 방법이 제공되고, 여기서, M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 x는 0에서 1까지의 값을 갖고, 상기 y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, 상기 z는 1 내지 7의 정수값을 갖는다. MOCVD 방법은 저항 메모리 재료를 포함하는, 금속-함유 막을 생성하기 위해 화합물에서 알콕시드 (alkoxide) 전구체, β-디케토네이트 전구체, 및 금속 카르보닐 전구체로부터 선택된 전구체를 사용한다.
알콕시드 전구체, β-디케토네이트 전구체, 금속 카르보닐 전구체, 기판, MOCVD 방법, MOCVD 챔버.
Description
도 1은 고체 전구체와 사용하기 위한 CVD 챔버의 개략도.
도 2는 액체 전구체와 사용하기 위한 CVD 챔버의 개략도.
도 3은 반도체 구조의 횡단면도.
도 4는 MOCVD 방법 후의 반도체 구조의 횡단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : CVD 챔버 12 : 기판
14 : 핸들러 16, 17, 18 : 고체 전구체 소스
20 : 가스 소스 24 : 전달 라인
26 : 캐리어 가스 28 : 사전혼합 챔버
29 : 가스 분배기 30 : 가스 밸브
32 : 제 2 밸브 34 : 질량 유량 제어기
40 : 액체 전구체 42 : 기화기
44 : 마이크로 펌프 46 : 캐리어 가스
62 : 기판 재료 64 : 하부 전극
66 : 절연층 70 : 금속 함유 막
본 발명은 금속 산화물 박막, 금속 유기 전구체, 및 금속 유기 화학 기상 증착 (MOCVD) 에 관한 것으로, 특히, 저항 메모리 재료의 형성에 관한 것이다.
본 명세서에서 저항 메모리 재료라 칭하는 새로운 재료는 저항에서의 변화에 기초하여 비-휘발성 메모리 셀 제조를 가능하게 한다. 거대 자기 저항 (CMR) 재료 및 고온 초전도성 (HTSC) 재료 중에서 페로브스카이트 (perovskite) 구조를 갖는 재료는, 외부 영향에 의해 변화될 수 있는 전기 저항 특성을 갖는 재료이다.
예를 들어, 특히 CMR 및 HTSC 재료에 있어서 페로브스카이트 구조를 갖는 재료의 특성은 박막 또는 벌크 재료에 하나 이상의 짧은 전기 펄스를 인가함으로써 변형될 수 있다. 펄스, 또는 펄스들로부터의 전계 강도 또는 전류 밀도는 재료의 물리적 상태를 스위치하기에 충분하여서, 재료의 특성을 변형시킨다. 펄스는 충분히 낮은 에너지이기 때문에 재료를 파괴하거나 심각하게 손상시키지 않는다. 재료의 특성에서의 증가 변화를 발생시키도록 재료에 다중 펄스가 인가될 수도 있다. 변화될 수 있는 특성중의 하나가 재료의 저항이다. 초기 변화를 유도하기 위해 사용된 펄스와는 달리, 더 낮은 진폭과 더 넓은 폭을 갖는 동일 극성, 또는 반대 극성의 펄스를 사용하여 변화를 최소한 부분적으로 가역시킬 수도 있다.
본 발명의 목적은 저항 메모리 재료를 증착하는 금속 유기 화학 기상 증착 (MOCVD) 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, a) 기판을 포함하는 리액터 내부에 알콕시드 (alkoxide) 전구체를 도입하는 단계; 및 b) 기판을 포함하는 리액터 내부에 제 2 금속-함유 전구체를 도입함으로써 전술한 목적을 달성하는 단계를 포함하는, 기판상에 금속-함유 막을 형성하는 MOCVD 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-함유 막은 M′xM″(1-x)MyOz의 분자식을 갖고, 여기서, M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, x는 0에서 1까지의 값이고, y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, z는 1 내지 7의 정수값을 가질 수도 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알콕시드 전구체는 M°(OR)v의 분자식을 갖고, 여기서, M°는 La, Pr, Nb, Ta, W, Zr, 및 Hf로 이루어진 그룹중에서 선택되고, O는 산소이고, R은 알킬이고, v는 3 또는 4이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3
)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알콕시드는 VO(OR)3의 분자식을 갖고, 여기서, V는 바나듐이고, O는 산소이고, R은 알킬이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3
)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제 2 금속 함유 프로커서는 금속-β디케톤 (diketon) 프로커서이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는 M°(tmhd)u의 분자식을 갖고, 여기서, M°는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, u는 M°의 원자가이다.
본 발명의 일 실시형태에서, u는 2, 3, 또는 4이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부에 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 유기 탄화수소 용매는 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알콕시드 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부에 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 유기 탄화수소 용매는 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제 2 금속 함유 전구체는 금속-카르보닐 전구체이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-카르보닐 전구체는 M°(CO)w의 분자식을 갖고, 여기서, M°는 Ni, Fe, Cr, Co 및 W로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, C는 탄소이고, O는 산소이고, w는 3, 4, 5, 또는 6의 정수값이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-카르보닐 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부에 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 유기 탄화수소 용매는 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, a) 기판을 포함하는 리액터 내부에 금속-카르보닐 전구체를 도입하는 단계, 및 b) 기판을 포함하는 리액터 내부에 제 2 금속-함유 전구체를 도입함으로써 전술한 목적을 달성하는 단계를 포함하는, 기판상에 금속-함유 막을 형성하는 MOCVD 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-함유 막은 M′xM″(1-x)MyOz의 분자식을 갖고, 여기서, M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, x는 0에서 1까지의 값을 갖고, y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, z는 1 내지 7의 정수값을 갖는다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-카르보닐 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부에 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 유기 탄화수소 용매는 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제 2 금속 함유 전구체는 금속-β디케톤 전구체이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는 M°(tmhd)u의 분자식을 갖고, 여기서, M°는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, u는 M°의 원자가이다.
본 발명의 일 실시형태에서, u는 2, 3, 또는 4이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부에 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 유기 탄화수소 용매는 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-카르보닐 전구체는 M°(CO)w의 분자식을 갖고, 여기서, M°는 Ni, Fe, Cr, Co 및 W로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, C는 탄소이고, O는 산소이고, w는 3, 4, 5, 또는 6의 정수값이다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, a) 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에, M °는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, u는 2, 3 또는 4의 값을 갖는, M °(tmhd)u의 분자식을 갖는 금속-β 디케톤 전구체를 도입하는 단계, b) 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에, 알콕시드 전구체인 제 2 금속-함유 전구체를 도입하는 단계, 및 c) 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에 산소를 도입함으로써 전술한 문제점을 달성하는 단계를 포함하는, M′xM″(1-x)My
Oz의 분자식을 갖는, 금속-함유 막을 형성하는 MOCVD 방법이 제공되고, 여기서, M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, x는 0에서 1까지의 값을 갖고, y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, z는 1 내지 7의 정수값을 갖는다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알콕시드 전구체는 M°(OR)v의 분자식을 갖고, 여기서, M°는 La, Pr, Nb, Ta, W, Zr, 및 Hf로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, R은 알킬이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3
)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알콕시드 전구체는 VO(OR)3의 분자식을 갖고, 여기서, R은 알킬이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3
)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-카르보닐 전구체는 M°(CO)w의 분자식을 갖고, 여기서, M°는 Ni, Fe, Cr, Co 및 W로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, C는 탄소이고, O는 산소이고, w는 3, 4, 5, 또는 6의 정수값을 갖는다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는, 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부로 도입되기 이전에, 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된 유기 탄화수소 용매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 알콕시드 전구체는, 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부로 도입되기 이전에, 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된 유기 탄화수소 용매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-카르보닐 전구체는, 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부로 도입되기 이전에, 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된 유기 탄화수소 용 매에서 용해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, MOCVD 방법은, 어떤 전구체를 도입하기 이전에, 기판상에 하부 전극 (bottom electrode) 을 형성하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 하부 전극은 Pt, Ir, IrO2 또는 RuO2이다.
본 발명의 일 실시형태에서, MOCVD 방법은 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에 또 다른 산소 소스를 도입하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는 Mn(tmhd)3이고, 제 2 금속-함유 전구체는 Pr(OCH(CH3)2)3를 포함하는 알콕시드 전구체이고, MOCVD 방법은 제 2 금속-β디케톤 전구체 Ca(tmhd)2를 더 포함함으로써, 형성되는 금속 함유 막은 PCMO이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는 Pr(tmhd)3이고, 제 2 금속-함유 전구체는 Mn(CH3C5H4)(CO)3를 포함하는 금속-카르보닐 전구체이고, MOCVD 방법은 제 2 금속-β디케톤 전구체 Ca(tmhd)2를 더 포함함으로써, 형성되는 금속 함유 막은 PCMO이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 금속-β디케톤 전구체는 Ca(tmhd)2이고, 제 2 금속-함유 전구체는 Mn(C5H5)(CO)3를 포함하는 금속-카르보닐 전구체이고, MOCVD 방법은 Pr(OCH(CH3)2)3를 포함하는 알콕시드 전구체를 더 포함함으로써, 형성되는 금 속 함유 막은 PCMO이다.
일반 분자식 M′xM″(1-x)MyOz를 갖는 금속-함유 막을 형성하는 MOCVD 방법이 제공되고, 여기서, M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, x는 0에서 1까지의 값을 갖고, y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, z는 1 내지 7의 값을 갖는다. MOCVD 방법은 알콕시드 전구체, β-디케토네이트 전구체, 및 금속 카르보닐 프로커서로부터 선택된 전구체를 사용하여 저항 메모리 재료를 포함하는 금속-함유 막을 생성한다.
기판을 MOCVD 챔버에 배치하고 선택된 전구체를 도입한다. 전구체는 3개의 일반 그룹중에서 선택된다. 전구체의 제 1 그룹은 M°(OR)v 또는 VO(OR)3의 일반 분자식을 갖는 알콕시드이고, 여기서, M°는 La, Pr, Nb, Ta, Zr, 및 Hf로 이루어진 그룹중에서 선택되고, O는 산소이고, R은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택된 알킬이고, v는 3 또는 4이다. 가능한 전구체의 제 2 그룹은 β-디케토네이트 전구체, 예를 들어, M°(tmhd)u의 분자식을 갖는 tmhd 전구체이고, 여기서, M°는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, u는 M°의 원자가이다. 가능한 전구체의 제 3 그 룹은 M°(CO)w의 분자식을 갖는 금속-카르보닐이고, 여기서, M°는 Ni, Fe, Cr, Co 및 W로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, C는 탄소이고, O는 산소이고, w는 3, 4, 5, 또는 6의 정수값을 갖는다. 다중 전구체가 이들 전구체 그룹중 하나 이상으로부터 선택될 수도 있고 MOCVD 챔버로 도입될 수도 있어서 소망하는 금속-함유 막을 생성할 수도 있다. 또한, 제 3 그룹의 금속 카르보닐은 더욱 일반 분자식 형식인 RM°(CO)w의 전구체를 포함하고, 여기서, R은 사이클로펜타디엘 (cyclopentadieyl) 또는 메틸사이클로펜타디엘과 같은 불포화 모노사이클릭 탄화수소 또는 알킬이다.
이들 전구체의 처리 및 전달을 개선시키기 위해, 이들 전구체는 유기 탄화수소 용매에서 용해될 수도 있고, 예를 들어, 유기 탄화수소 용매는 액체 전구체를 발생시키는, 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택될 수도 있다.
고체 전구체는 캐리어 가스를 사용하여 MOCVD 챔버로 승화 및 도입될 수도 있거나, 액체 전구체는 기화된 이후에 캐리어 가스에 의해 도입될 수도 있다.
본 발명은 저항 메모리 재료를 증착하기 위한 금속 유기 화학 기상 증착 (MOCVD) 방법을 제공하는 이점을 가능하게 한다.
금속 유기 화학 기상 증착 (MOCVD) 방법은 저항 메모리 특성을 갖는 재료를 증착하기 위해 사용된다. 저항 메모리 재료 애플리케이션의 후보인 금속 산화 물 조성물은 M ′xM″(1-x)MyOz의 일반 분자식을 갖고, M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 또는 Gd로부터 선택되고, M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn 또는 Cd로부터 선택되고, M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf, 또는 Ni로부터 선택된다. x의 범위는 0에서 1까지이고, y의 값은 0, 1 또는 2이고, z의 값은 1 내지 7의 정수이다. 이들 재료중 어떤 것은 도핑된 MyOz 재료인 것으로 고려되어서, 전술한 바와 같은 2개의 도펀트 (dopants) M′및 M″를 첨가하는 것이 가능하다. 예를 들어, PrCaMnO3 (PCMO) 가 이러한 설명에 부합한다. 또 다른 방법으로는, M′또는 M″중 하나의 재료만이 사용될 수도 있고, 이것은 x가 0 또는 1인 것에 대응한다. 예를 들어, SrZrO3가 이러한 설명에 적합하다. 제 3 도펀트가 M′또는 M″재료로부터 첨가될 수 있다. 이것은 M′xM″xM′′′(1-x-x')MyOz의 일반 분자식을 갖는 재료를 생성한다. 예를 들어, LPCMO가, 추가의 도펀트로서 첨가된 란탄 (La) 을 갖는 PCMO 재료에 해당한다.
MOCVD를 사용하여 금속 산화물 재료를 생성하기 위해, 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 230℃ 범위의 온도 및 약 0.05 torr 내지 약 10 torr 범위의 낮은 압력에서 휘발성인 전구체가 사용된다. 이들 전구체는 고체 전구체 또는 액체 전구체 용액일 수도 있다.
전구체의 제 1 그룹은 β-디케톤과 화합된 금속으로 형성된 β-디케토네이트이다. β-디케톤은, 예를 들어, 2, 2, 6, 6-테트라메틸-3,5-헵탄디온일 수도 있고 더 간단히 tmhd라 부른다. 저항 메모리 재료를 증착하는 MOCVD 방법에서 사용하기 위한 tmhd 전구체의 예로는, M°(tmhd)u의 분자식을 갖는 전구체가 있고, 여기서, M°는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 또는 Ni이고, u는 2, 3 또는 4이다.
전구체의 제 2 그룹은 알콕시드이다. 저항 메모리 재료를 증착하는 MOCVD 방법에서 사용하기 위한 적절한 알콕시드는 M°(OR)v의 분자식을 갖는 알콕시드이고, 여기서, M°는 La, Pr, Nb, Ta, W, Zr, 또는 Hf와 같은 금속이고, O는 산소이고, R은 알킬이고, v는 3 또는 4의 값을 갖는다. 알킬 (R) 은, 예를 들어, C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, 또는 CH2
CH2CH3일 수도 있다.
VO(OR)3의 분자식을 갖는 알콕시드가 MOCVD 방법으로 바나듐 (V) 을 도입하는데 사용될 수도 있고, 여기서, O는 산소이고 R은 알킬이다. 알킬 (R) 은, 예를 들어, C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, 또는 CH2CH2CH3일 수도 있다.
전구체의 제 3 그룹은 M°(CO)w의 분자식을 갖는 카르보닐이고, 여기서, M°는 Ni, Fe, Cr, Co, 또는 W와 같은 금속이고, C는 탄소이고, O는 산소이고, w는 3, 4, 5, 또는 6의 값을 갖는다. 또한, 금속 카르보닐의 제 3 그룹은 더욱 일반적 형태 RM°(CO)w의 전구체를 포함하고, 여기서, R은 사이클로펜타디엘 또는 메틸사이클로펜타디엘과 같은 불포화 모노사이클릭 탄화수소 또는 알킬이다. 예를 들어, Mn(C5H5)(CO)3 또는 CH(CH3C5H4)(CO)
3가 망간을 제공하기 위해 사용될 수도 있는 카르보닐이다.
MOCVD 방법에 대해 전술한 전구체는 고체 또는 액체 형태로 사용될 수도 있다. 더욱 바람직한 특성을 갖는 액체 전구체를 생성하기 위해 고체 또는 액체 전구체를 용해하는 것이 가능하다. 예를 들어, 전술한 전구체는 탄화수소 용매에서 용해될 수 있다. 바람직한 유기 탄화수소 용매는 용해된 전구체와 반응하지 않고, 용해된 전구체의 높은 용해도를 제공하고, 적절한 시간 동안 안정한 전구체 용액을 유지한다. 상기 특성이 바람직하지만, 전술한 바람직한 특성의 전부, 또는 어떠한 것을 갖지 않은 적합한 전구체를 생성하는 것이 가능할 수도 있다. 적합한 탄화수소 용매의 예로는 옥탄, THF, 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머 및 이소-프로판올이 있다.
도 1은 MOCVD 방법을 수행하는 CVD 챔버 (10) 의 개략도이다. 기판 (12) 이 CVD 챔버 (10) 내에 배치된다. 기판 (12) 이 핸들러 (handler : 14) 를 통해 CVD 챔버 (10) 로 삽입될 수도 있다. 고체 전구체 소스 (16, 17 및 18), 및 가스 소스 (20) 가 개략적으로 도시되어 있다. 각 고체 전구체 소스는 소망하는 반응에 대한 하나의 요소를 제공한다. 예를 들어, 가스 소스 (20) 로서 산소 첨가물을 갖는 Mn(tmhd)3, Pr(tmhd)3, 및 Ca(tmhd)2가 PCMO를 생성하기 위해 사용될 수도 있다.
고체 전구체가 가열된 앰풀 (ampule) 에 배치되고, 전달 라인 (delivery lines : 24) 이, 전구체 가스로 고체 전구체의 승화물을 발생시키기 위해 가열되 고, 이 승화물은 캐리어 가스 (26) 에 의해 사전혼합 챔버 (28) 로 전달된다. 적합한 캐리어 가스는 질소, 및 아르곤이다. 앰풀로의 캐리어 가스의 유량을 제어하기 위해 가스 밸브 (30) 가 사용될 수도 있다. 챔버 (10) 로의 캐리어 가스 및 전구체의 유량을 제어하기 위해 제 2 밸브 (32) 가 사용될 수도 있다. 또한, 챔버 (10) 로의 유량을 더 조절하기 위해 질량 유량 제어기 (mass flow controller, MFC : 34) 가 사용될 수도 있다. 어떠한 첨가 가스에 따라 고체 전구체로부터 생성된 전구체 가스가 사전혼합 챔버 (28) 에서 혼합되고, 샤워헤드 (showerhead), 또는 가스 분배기 (29) 를 통해 챔버 (10) 로 도입된다.
도 2는 액체 전구체 (40) 를 사용하여 MOCVD 방법을 수행하는 CVD 챔버 (10) 의 개략도이다. 기판 (12) 이 CVD 챔버 (10) 내에 배치된다. 기판 (12) 이 핸들러 (14) 를 통해 챔버 (10) 로 삽입될 수도 있다. 액체 전구체 (40) 가 유기 탄화수소 용매에서 다른 전구체, 예를 들어, 전술한 고체 전구체를 용해함으로써 생성된다. 액체 전구체 (40) 는 마이크로-펌프 (44) 에 의해 기화기 (vaporizer : 42) 로 주입된다. 액체 전구체는 기화기에서 가스 상태로 기화되고, 반응 가스로서 작용하고 결과적인 막에 최소한 부분적으로 혼합된 캐리어 가스 (46) 에 의해 챔버 (10) 로 전달된다. 전술한 바와 같이, 가스 밸브 (30) 가 기화기로의 캐리어 가스의 유량을 제어하기 위해 사용될 수도 있다. 제 2 밸브 (32) 가 챔버 (10) 로의 캐리어 가스의 유량을 제어하기 위해 사용될 수도 있다. 또한, 질량 유량 제어기 (34) 가 샤워헤드, 또는 가스 분배기 (29) 를 통해 챔버 (10) 로의 유량을 조절하기 위해 사용될 수도 있다.
고체 전구체 또는 액체 전구체 기반 방법의 경우에, 첨가된 가스가 도입될 수도 있다. 첨가된 가스는 산소, 아산화 질소, 또는 MOCVD 방법 동안 반응될 다른 가스, 또는 챔버 내의 압력을 조절하는데 보조하지만 바람직하게는 증착된 재료에 혼합되지 않는 질소 또는 아르곤과 같은 버퍼 가스를 포함할 수도 있다. 전술한 전구체중 어떤 것이 최종 금속-함유 막으로 혼합될 수도 있지만, 전구체에 이미 존재하는 산소를 보충하기 위해 또 다른 가스 소스로부터 산소를 제공하거나 산소를 포함하지 않은 전구체의 경우에 산소를 제공하는 것이 바람직할 수도 있다.
도 3은 MOCVD 방법 이전의 기판 (12) 을 도시한다. 도시한 바와 같이 기판 (12) 은 하부 전극 (64) 을 생성하기 위해 패턴화된 기판 재료 (62) 를 구비한다. 하부 전극 (64) 에 대한 접촉을 개방하기 위해 절연층 (66) 이 증착 및 패턴화되었다. 기판 재료 (62) 는 또 다른 상부 (overlying) 재료 또는 산화물, 예를 들어, YBCO를 갖거나 갖지 않은 실리콘일 수도 있다. 바람직하게는, 하부 전극 (64) 은 Pt, IrO2, 또는 RuO2, 또는 저항 메모리 애플리케이션용의 적합한 하부 전극인 다른 재료이다. 이들 재료중 어떤 것은 저항 메모리 재료에 대한 에피택셜 또는 의사-에피택셜 결정 성장을 제공함으로써 식별되었다. 기판 (12) 을 추가의 구조를 구비하는 것으로 도시하였지만, 하부 전극을 갖거나 갖지 않은 적합한 플랫 기판 (12) 상에 저항 메모리 재료를 증착하기 위해 MOCVD를 사용하는 것이 가능하고 이것은 이러한 방법의 범위 내에 있다.
도 4는 MOCVD 챔버에서의 방법 후의 기판 (12) 을 도시한다. 금속 함유 막 (70) 의 층이 절연층 (66) 및 하부 전극 (64) 상부에 형성된다. 또 다른 방법으로는, 금속 함유 막 (70) 은 어떤 절연층 또는 하부 전극없이 기판 재료 (62) 상에 형성될 수 있다. 금속 함유 막 (70) 은 전술한 바와 같이 MOCVD 챔버로 기판을 삽입하고 소망하는 전구체에 기판을 노출시킴으로써 형성된다. 일반적으로 금속 함유 막을 형성하고 바람직하게는 저항 메모리 재료를 형성하려는 현재의 방법의 경우에, 기판 (12) 은, M′xM″(1-x)MyOz의 일반 분자식 갖는 금속 함유 막의 층을 형성하기 위해 산소와 함께, β-디케토네이트, 알콕시드, 또는 금속 카르보닐과 같은 전술한 전구체의 하나 이상의 클래스로부터의 전구체의 조합에 노출된다.
본 발명으로부터 얻어질 수 있는 가능한 몇몇의 실시형태를 예시하기 위해 아래의 실시예를 제공한다.
실시예 1
이 예시적인 MOCVD 방법은 기판상에 PCMO 막을 생성한다. 기판을 MOCVD 챔버에 배치하였다. 부틸 에테르 및 테트라글리머의 혼합 용매에서 Mn(tmhd)3, Pr(tmhd)3, 및 Ca(tmhd)2의 고체 전구체를 용해함으로써 액체 전구체가 생성되었다. 이 액체 전구체를 기화기로 주입하였고 MOCVD 챔버로 도입하였다. 또한, 산소를 MOCVD 챔버로 도입하였고, 여기서, 전구체 및 산소가 반응하여 기판의 표면상에 PCMO 막을 형성하였다.
실시예 2
이 예시적인 MOCVD 방법은 기판상에 라타늄-칼슘 망간 산화물 (LCMO) 막을 생성한다. 기판을 MOCVD 챔버에 배치하였다. 부틸 에테르 및 테트라글리머의 혼합 용매에서 Mn(tmhd)3, La(tmhd)3, 및 Ca(tmhd)2의 고체 전구체를 용해함으로써 액체 전구체가 생성되었다. 이 액체 전구체를 기화기로 주입하였고 MOCVD 챔버로 도입하였다. 산소를 MOCVD 챔버로 도입하였고, 여기서, 전구체 및 산소가 반응하여 기판의 표면상에 LCMO 막을 형성하였다.
실시예 3
이 예시적인 MOCVD 방법은 기판상에 PCMO 막을 생성한다. 기판을 MOCVD 챔버에 배치하였다. 부틸 에테르 및 테트라글리머의 혼합 용매에서 Mn(tmhd)3, Pr(OCH(CH3)2)3, 및 Ca(tmhd)2의 고체 전구체를 용해함으로써 액체 전구체가 생성되었다. 이 액체 전구체를 기화기로 주입하였고 MOCVD 챔버로 도입하였다. 또한, 산소를 MOCVD 챔버로 도입하였고, 여기서, 전구체 및 산소가 반응하여 기판의 표면상에 PCMO 막을 형성하였다.
실시예 4
이 예시적인 MOCVD 방법은 기판상에 PCMO 막을 생성한다. 기판을 MOCVD 챔버에 배치하였다. 부틸 에테르 및 테트라글리머의 혼합 용매에서 Mn(CH3C5H4)(CO)3, Pr(tmhd)3, 및 Ca(tmhd)2
의 고체 전구체를 용해함으로써 액체 전구체가 생성되었다. 이 액체 전구체를 기화기로 주입하였고 MOCVD 챔버로 도입하였다. 또한, 산소를 MOCVD 챔버로 도입하였고, 여기서, 전구체 및 산소가 반응 하여 기판의 표면상에 PCMO 막을 형성하였다.
실시예 5
이 예시적인 MOCVD 방법은 기판상에 PCMO 막을 생성한다. 기판을 MOCVD 챔버에 배치하였다. 부틸 에테르 및 테트라글리머의 혼합 용매에서 Mn(C5H5)(CO)3, Pr(OCH(CH3)2)3, 및 Ca(tmhd)2의 고체 전구체를 용해함으로써 액체 전구체가 생성되었다. 이 액체 전구체를 기화기로 주입하였고 MOCVD 챔버로 도입하였다. 또한, 산소를 MOCVD 챔버로 도입하였고, 여기서, 전구체 및 산소가 반응하여 기판의 표면상에 PCMO 막을 형성하였다.
본 발명을 예시적이고 바람직한 실시형태와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 상세한 기술 및 형태에서의 변화가 이루어질 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 본 발명은 어떠한 예시적이거나 바람직한 실시형태에 제한되지 않고 청구범위에 의해서만 제한되어야 한다.
저항 메모리 재료를 형성하는데 있어서, 본 발명은 특히 저항 메모리 재료의 형성과 관련하여, 금속 산화물 박막, 금속 유기 전구체, 및 금속 유기 화학 기상 증착 (MOCVD) 을 제공할 수 있다.
Claims (45)
- 기판상에 금속-함유 막을 형성하는 금속 유기 화학 기상 증착 (MOCVD) 방법으로서,a) 상기 기판을 포함하는 리액터 내부에 알콕시드 전구체를 도입하는 단계; 및b) 상기 기판을 포함하는 리액터 내부에 제 2 금속-함유 전구체를 도입하는 단계를 포함하며,상기 금속-함유 막은 M′xM″(1-x)MyOz의 분자식을 갖고,상기 M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 x는 0에서 1까지의 값을 갖고, 상기 y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, 상기 z는 1 내지 7의 정수값을 갖는, MOCVD 방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,상기 알콕시드 전구체는 M°(OR)v의 분자식을 갖고,상기 M°는 La, Pr, Nb, Ta, W, Zr, 및 Hf로 이루어진 그룹중에서 선택되고, 상기 O는 산소이고, 상기 R은 알킬이고, 상기 v는 3 또는 4인, MOCVD 방법.
- 제 3 항에 있어서,상기 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 알콕시드 전구체는 VO(OR)3의 분자식을 갖고,상기 V는 바나듐이고, 상기 O는 산소이고, 상기 R은 알킬인, MOCVD 방법.
- 제 5 항에 있어서,상기 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2 금속 함유 전구체는 금속-β디케톤 전구체인, MOCVD 방법.
- 삭제
- 제 7 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 M°(tmhd)u의 분자식을 갖고,상기 M°는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 u는 상기 M°의 원자가인, MOCVD 방법.
- 제 9 항에 있어서,상기 u는 2, 3, 또는 4인, MOCVD 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부로 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 유기 탄화수소 용매는 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 알콕시드 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부로 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 13 항에 있어서,상기 유기 탄화수소 용매는 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 알콕시드 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부로 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 유기 탄화수소 용매는 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2 금속 함유 전구체는 금속-카르보닐 전구체인, MOCVD 방법.
- 삭제
- 제 17 항에 있어서,상기 금속-카르보닐 전구체는 M°(CO)w의 분자식을 갖고,상기 M°는 Ni, Fe, Cr, Co 및 W로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 C는 탄소이고, 상기 O는 산소이고, 상기 w는 3, 4, 5, 또는 6의 정수값을 갖는, MOCVD 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 금속-카르보닐 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부로 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 20 항에 있어서,상기 유기 탄화수소 용매는 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 기판상에 금속-함유 막을 형성하는 MOCVD 방법으로서,a) 기판을 포함하는 리액터 내부에 금속-카르보닐 전구체를 도입하는 단계; 및b) 상기 기판을 포함하는 리액터 내부에 제 2 금속-함유 전구체를 도입하는 단계를 포함하며,상기 금속-함유 막은 M′xM″(1-x)MyOz의 분자식을 갖고,상기 M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 x는 0에서 1까지의 값을 갖고, 상기 y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, 상기 z는 1 내지 7의 정수값을 갖는, MOCVD 방법.
- 삭제
- 제 22 항에 있어서,상기 금속-카르보닐 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부로 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 유기 탄화수소 용매는 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 22 항에 있어서,상기 제 2 금속 함유 전구체는 금속-β디케톤 전구체인, MOCVD 방법.
- 제 26 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 M°(tmhd)u의 분자식을 갖고,상기 M°는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, u는 상기 M°의 원자가인, MOCVD 방법.
- 제 27 항에 있어서,상기 u는 2, 3, 또는 4인, MOCVD 방법.
- 제 27 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 기판을 포함하는 리액터 내부로 도입되기 이전에 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 유기 탄화수소 용매는 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 22 항에 있어서,상기 금속-카르보닐 함유 전구체는 M°(CO)w의 분자식을 갖고,상기 M°는 Ni, Fe, Cr, Co 및 W로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 C는 탄소이고, 상기 O는 산소이고, 상기 w는 3, 4, 5, 또는 6의 정수값을 갖는, MOCVD 방법.
- M′xM″(1-x)MyOz의 분자식을 갖는 금속-함유 막을 기판상에 형성하는 MOCVD 방법으로서, 상기 M′는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, 및 Gd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 M″는 Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, 및 Cd로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 M은 Mn, Ce, V, Fe, Co, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zr, Hf, 및 Ni로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 x는 0에서 1까지의 값을 갖고, 상기 y는 0, 1 또는 2의 값을 갖고, 상기 z는 1 내지 7의 정수값을 갖는, MOCVD 방법으로서,a) M°(tmhd)u의 분자식을 갖는 금속-β디케톤 전구체를 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에 도입하는 단계로서, 상기 M°는 La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Y, Sc, Yb, Lu, Gd, Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Zn, Cd, Mn, Fe, Co, Cr, Mo, Zr, Hf, 및 Ni 로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 u는 2, 3 또는 4의 값을 갖는, M°(tmhd)u의 분자식을 갖는 금속-β디케톤 전구체를 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에 도입하는 단계; 및b) 상기 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에 알콕시드 전구체 또는 금속-카르보닐 전구체인, 제 2 금속-함유 전구체를 도입하는 단계; 및c) 상기 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에 산소를 도입하는 단계를 포함하는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 알콕시드 전구체는 M°(OR)v의 분자식을 갖고,상기 M°는 La, Pr, Nb, Ta, W, Zr, 및 Hf로 이루어진 그룹중에서 선택되는 금속이고, 상기 R은 알킬이며, V 는 3 또는 4 인, MOCVD 방법.
- 제 33 항에 있어서,상기 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 알콕시드 전구체는 VO(OR)3의 분자식을 갖고, 상기 R은 알킬인, MOCVD 방법.
- 제 35 항에 있어서,상기 알킬은 C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, 및 CH2CH2CH3로 이루어진 그룹중에서 선택되는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 금속-카르보닐 전구체는 M°(CO)w의 분자식을 갖고,상기 M°는 Ni, Fe, Cr, Co 및 W로 이루어진 그룹중에서 선택된 금속이고, 상기 C는 탄소이고, 상기 O는 산소이고, 상기 w는 3, 4, 5, 또는 6의 정수값을 갖는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 상기 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부로 도입되기 이전에, 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 알콕시드 전구체는 상기 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부로 도입되기 이전에, 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 금속-카르보닐 전구체는 상기 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부로 도입되기 이전에, 옥탄, 테트라히드로퓨란(THF; Tetrahydrofuran), 부틸 에테르, 부틸 아세테이트, 테트라글리머, 및 이소-프로판올로 이루어진 그룹중에서 선택된 유기 탄화수소 용매에서 용해되는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,임의의 전구체를 도입하기 이전에 상기 기판상에 하부 전극 (bottom electrode) 을 형성하는 단계를 더 포함하고,상기 하부 전극은 Pt, Ir, IrO2 또는 RuO2 중 어느 하나인, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 기판을 포함하는 MOCVD 챔버 내부에 또 다른 산소 소스를 도입하는 단계를 더 포함하는, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 Mn(tmhd)3이고, 상기 제 2 금속-함유 전구체는 Pr(OCH(CH3)2)3을 포함하는 알콕시드 전구체이고,제 2 금속-β디케톤 전구체 (Ca(tmhd)2) 를 더 포함함으로써, 형성되는 금속 함유 막은 PCMO인, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 Pr(tmhd)3이고, 상기 제 2 금속-함유 전구체는 Mn(CH3C5H4)(CO)3을 포함하는 금속-카르보닐 전구체이고,제 2 금속-β디케톤 전구체 (Ca(tmhd)2) 를 더 포함함으로써, 형성되는 금속 함유 막은 PCMO인, MOCVD 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 금속-β디케톤 전구체는 Ca(tmhd)3이고, 상기 제 2 금속-함유 전구체는 Mn(C5H5)(CO)3을 포함하는 금속-카르보닐 전구체이고,Pr(OCH(CH3)2)3을 포함하는 상기 알콕시드 전구체인 제 3 전구체를 더 포함함으로써, 형성되는 금속 함유 막은 PCMO인, MOCVD 방법.
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