KR101800363B1 - METHOD OF MAMUFACTURING Transition Metal Dichalcogenide THIN FILM - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a method of manufacturing a transition metal dichalcogenide thin film capable of being mass produced with sputtering and electron beam treatment. According to the present invention, the method of manufacturing the transition metal dichalcogenide thin film deposits a crystalline or an amorphous transition metal dichalcogenide with less than ten layers with a sputtering process. Moreover, during the sputtering process or after the sputtering process, the amorphous transition metal dichalcogenide is crystallized with electron beam treatment.

Description

전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법 {METHOD OF MAMUFACTURING Transition Metal Dichalcogenide THIN FILM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a thin film of a transition metal chalcogenide compound,

본 발명은 이황화몰리브덴(MoS2)과 같은 전이금속 칼코겐화합물(Transition Metal Dichalcogenide; TMD) 박막 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 스퍼터링 증착 및 전자빔 조사를 이용하여 양산 가능한 전이금속 칼코겐화합물 박막을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a transition metal chalcogenide (TMD) thin film such as molybdenum disulfide (MoS 2 ), and more particularly, to a method for producing a transition metal chalcogenide (TMD) thin film using sputtering deposition and electron beam irradiation, To a method for producing a thin film.

그래핀(graphene)은 기계적, 열적, 전기적 특성이 우수한 대표적인 이차원 물질이다. 그러나, 그래핀은 에너지 밴드갭(energy bandgap)의 부재로 인해, 전자소자 및 광소자로의 응용에 근본적인 한계가 있다.Graphene is a representative two-dimensional material with excellent mechanical, thermal and electrical properties. However, due to the absence of energy bandgap, graphene has fundamental limitations in applications to electronic devices and optical devices.

그래핀을 대체할 수 있는 이차원 물질로 전이금속 칼코겐화합물(Transition Metal Dichalcogenide, TMD)이 최근 제안되고 있다. 전이금속 칼코겐화합물은 일반적으로 MX2의 화학식으로 표현된다. 이때, M은 Mo, W, Ti와 같은 전이금속 원소이고, X는 S, Se, Te와 같은 칼코겐 원소이다. Transition metal dichalcogenide (TMD) has recently been proposed as a two-dimensional material that can replace graphene. Transition metal chalcogen compounds are generally represented by the formula MX 2 . Here, M is a transition metal element such as Mo, W, or Ti, and X is a chalcogen element such as S, Se, or Te.

이러한 전이금속 칼코겐화합물들은 원리적으로 구성 원자들과 이차원적인 상호작용만 한다. 따라서, 전이금속 칼코겐화합물들에서 캐리어들의 수송은 통상적인 박막이나 벌크와는 전혀 다르게, 탄도 수송 양상을 나타내며, 이로부터 고이동도, 고속, 저전력 특성 구현이 가능하다. These transition metal chalcogen compounds principally interact only with the constituent atoms in a two-dimensional manner. Therefore, the transport of carriers in the transition metal chalcogenide compounds exhibits a trajectory transporting behavior unlike conventional thin films or bulk, from which high mobility, high speed and low power characteristics can be realized.

MoS2는 대표적인 전이금속 칼코겐화합물 소재로, 도 1에 도시된 바와 같이, 몰리브덴(Mo)이 황(S) 사이에 개재된 샌드위치 구조로 되어 있다. MoS2는 원자 간에 매우 강한 공유결합을 통해 층을 이루고 있다. 반면, 각 층들끼리는 약한 반데르발스 결합을 하는 이차원 층상구조를 갖는다. MoS 2 is a representative transition metal chalcogen compound material and has a sandwich structure in which molybdenum (Mo) is interposed between sulfur (S), as shown in Fig. MoS 2 is layered through very strong covalent bonds between atoms. On the other hand, each layer has a two-dimensional layer structure having weak van der Waals bond.

도 1을 참조하면, MoS2는 Mo 원자와 S 원자가 만드는 삼각형의 방향에 따라 헥사고날(Hexagonal, 2H)과 옥타헤드랄(Octahedral, 1T)로 분류할 수 있는데, 구조에 따라 반도체(2H)가 되기도 하고 도체(1T)가 되기도 한다.Referring to FIG. 1, MoS 2 can be classified into Hexagonal (2H) and Octahedral (1T) according to the direction of a triangle formed by Mo atoms and S atoms. Or a conductor (1T).

최근 보고된 높은 전자 이동도와 우수한 광전 특성을 나타내는 MoS2 소자들은 대부분 테이프 등을 이용한 기계적 박리 방법으로 단결정에서 분리한 플레이크(flake)들을 이용하여 제작한 것들로, 균일한 대면적 시편을 만드는 측면에 있어서 한계점을 가지고 있기 때문에 이는 산업용 대량생산에 적용이 불가능한 공정에 해당한다.Most recently reported MoS 2 devices, which exhibit high electron mobility and good photoelectric properties, are manufactured using flakes separated from a single crystal by a mechanical stripping method using a tape or the like. In order to make uniform large-area specimens Which is a process that can not be applied to industrial mass production.

산업용 대량생산을 위한 대표적인 MoS2 제조 방법으로는 잉크 형태의 MoS2를 제조하여 기판 위에 적용하는 방법과 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD)을 이용한 증착 방법이 제시된 바 있다. 잉크를 이용한 방법은 리튬 이온을 이용하기 때문에 가연성 및 희소성이 문제가 되며, 또한 형성된 MoS2의 균일성 또한 낮은 문제점이 있다. CVD를 이용한 방법은 700℃ 이상의 고온이 필요할 뿐만 아니라 균일한 막을 형성하기 쉽지 않다. Representative MoS 2 production for industrial mass production method has been suggested a deposition method using a method of applying on a substrate to prepare a MoS 2 of the ink type and the CVD (Chemical Vapor Deposition, CVD). The ink-based method uses lithium ions, which causes a problem of flammability and scarcity, and also low uniformity of MoS 2 formed. The CVD method requires a high temperature of 700 DEG C or more and is not easy to form a uniform film.

이들 방법들 외에, MoS2를 비롯한 전이금속 칼코겐화합물 제조 방법으로는 전이금속 산화물(예, MoO3) 분말과 황 분말을 고온으로 가열, 증발시켜서 증기가 인접하게 위치한 기판에 닿아 황화물이 증착 되도록 하는 방법, Mo 등의 전이금속막에 황 증기를 공급하며 가열하여 황화시키는 방법, 그리고 기판을 (NH4)2MoS4 용액 등에 딥 코팅(dip coating)한 후 황 증기 하에서 가열하여 황화막을 제조하는 방법 등이 제안되었다. 그러나, 이러한 방법들 모두 700℃ 이상의 고온이 필요하며, 기판 위에 단결정이 성장한 영역과 제대로 성장하지 못한 영역이 혼재하는 등 균일한 막을 형성하기 어렵다. In addition to these methods, transition metal chalcogen compounds, including MoS 2 , are prepared by heating and evaporating transition metal oxide (e.g., MoO 3 ) powder and sulfur powder to a high temperature so that the vapor contacts the adjacent substrate to deposit the sulfide , A method of supplying sulfur vapor to a transition metal film such as Mo and sulphating by heating, and a method of dip coating a substrate with (NH 4 ) 2 MoS 4 solution and then heating it under a sulfur vapor to produce a sulfide film And so on. However, all of these methods require a high temperature of 700 DEG C or more, and it is difficult to form a uniform film such as a region where a single crystal grows on a substrate and a region that does not grow properly.

또한, 상기 제시된 방법으로 얻은 MoS2 박막들은 그 이동도가 박리방법으로 얻은 MoS2 박막의 이동도에 비해 1/100 수준에 머물러 있다. In addition, the mobility of the MoS 2 thin films obtained by the above-described method is about 1/100 of the mobility of the MoS 2 thin films obtained by the peeling method.

따라서, MoS2의 양산을 위해 다음과 같은 제조기술 상의 요구 사항들이 있다. 첫째, 대면적 기판에 MoS2를 균일하게 제조할 수 있어야 한다. 둘째, 소자 제조용 MoS2를 기판 위에 바로(in-situ) 제조 가능해야 한다. 셋째, 유리, 얇은 금속 포일, 더 나아가 폴리머(polymer) 기판 위에 제조 가능하도록 저온에서 MoS2 제조 공정이 가능해야 한다. Therefore, there are the following manufacturing technology requirements for mass production of MoS 2 . First, MoS 2 should be uniformly produced on a large area substrate. Second, MoS 2 for device fabrication must be able to be manufactured in-situ. Third, MoS 2 fabrication processes should be possible at low temperatures to enable fabrication on glass, thin metal foils, and even polymer substrates.

본 발명에 관련된 배경기술로는 대한민국 공개특허공보 제 10-2015-0078876호(2015.07.08. 공개)에 개시된 전기도금 공정을 이용한 자기제어 이황화몰리브덴 단일층의 합성 방법 및 이에 의해 제조된 자기제어 이황화몰리브덴 단일층을 이용한 트랜지스터가 있다. As a background related to the present invention, there is disclosed a method of synthesizing a self-controlled molybdenum disulfide single layer using an electroplating process disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0078876 (published on Jul. 2015.08.08), and a self- There is a transistor using a single layer of molybdenum.

본 발명의 목적은 양산 가능한 전이금속 칼코겐화합물 박막을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for producing a mass production of a transition metal chalcogenide compound thin film.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법은 스퍼터링 공정을 이용하여, 기판 상에 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하는 단계; 및 상기 스퍼터링 공정 중에, 증착되는 상기 전이금속 칼코겐화합물에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a thin film of a transition metal chalcogenide compound, comprising: depositing 10 or less transition metal chalcogenide compounds on a substrate using a sputtering process; And irradiating an electron beam onto the transition metal chalcogenide compound deposited during the sputtering process to crystallize the transition metal chalcogenide compound.

이 경우, 상기 전자빔 조사에 이용되는 소스에 칼코겐 원소가 포함되거나, 스퍼터링 공정이 수행되는 챔버에 칼코겐 원소를 가스 혹은 증기로 포함시키거나, 상기 스퍼터링 공정에 이용되는 전이금속 칼코겐화합물 타겟의 칼코겐 원소의 원자비가 전이금속 칼코겐화합물의 화학양론적 비율보다 높을 수 있다.In this case, the chalcogen element may be contained in the source used for the electron beam irradiation, the chalcogen element may be contained as a gas or a vapor in the chamber in which the sputtering process is performed, or the chalcogen element may be contained in the chamber of the transition metal chalcogenide compound target The atomic ratio of the chalcogen element may be higher than the stoichiometric ratio of the transition metal chalcogen compound.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법은 스퍼터링 공정을 이용하여, 기판 상에 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하는 단계; 및 상기 스퍼터링 공정 후에, 증착된 비정질 전이금속 칼코겐화합물에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.  According to another aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a thin film of a transition metal chalcogenide compound, comprising: depositing 10 or less transition metal chalcogenide compounds on a substrate using a sputtering process; And irradiating an electron beam to the deposited amorphous transition metal chalcogenide after the sputtering process to crystallize the amorphous transition metal chalcogenide compound.

상기 실시예들에 있어서, 상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 전이금속은 Mo, W, Hf, Re, Ta 및 Ti 중에서 선택되고, 상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 칼코겐 원소는 S, Se 및 Te 중에서 선택될 수 있다.In the above embodiments, the transition metal contained in the transition metal chalcogenide compound is selected from Mo, W, Hf, Re, Ta and Ti, and the chalcogen element contained in the transition metal chalcogenide compound is S, Se And Te.

상기 실시예들에 있어서, 상기 전이금속 칼코겐화합물 박막은 10nm 이하의 두께일 수 있다.In the above embodiments, the transition metal chalcogenide compound thin film may have a thickness of 10 nm or less.

상기 실시예들에 있어서, 상기 스퍼터링 공정 및 전자빔 조사는 300℃ 이하의 기판 온도에서 수행될 수 있다.In the above embodiments, the sputtering process and the electron beam irradiation may be performed at a substrate temperature of 300 ° C or lower.

상기 스퍼터링 공정 중에 전자빔 조사가 수행되는 실시예들에 있어서, 상기 스퍼터링 공정은 RF 파워 5~40W, 공정 압력 1mTorr 이하에서 수행되고, 상기 전자빔 조사는 RF 파워 50~300W, DC 파워 50~3000V에서 수행될 수 있다.In the embodiments where the electron beam irradiation is performed during the sputtering process, the sputtering process is performed at an RF power of 5 to 40 W and a process pressure of 1 mTorr or less, and the electron beam irradiation is performed at an RF power of 50 to 300 W and a DC power of 50 to 3000 V .

상기 스퍼터링 공정 후에 전자빔 조사가 수행되는 실시예들에 있어서, 상기 스퍼터링 공정은 RF 파워 5~20W, 공정 압력 20mTorr 이하에서 수행되고, 상기 전자빔 조사는 RF 파워 50~300W, DC 파워 50~3000V, 조사 시간 0.5~20분으로 수행될 수 있다. In the embodiments in which the electron beam irradiation is performed after the sputtering process, the sputtering process is performed at an RF power of 5 to 20 W and a process pressure of 20 mTorr or less, and the electron beam irradiation is performed at an RF power of 50 to 300 W, And the time may be 0.5 to 20 minutes.

본 발명에 따른 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법에 의하면, 산업 현장에서 가장 널리 사용되고 있는 양산 공정인 스퍼터링 공정을 기반으로 한다. 종래 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법들 중 박리법은 대면적이 어렵고, CVD법은 고온이 수반되는 공정으로 그 응용에 한계가 있으나, 스퍼터링 및 전자빔 조사를 통해 전체적으로 300℃ 이하의 저온에서 대면적으로 성막이 가능하다. 물론, 종래에도 스퍼터링을 이용하여 MoS2 박막을 제조하려는 시도가 있었으나, Mo 박막을 증착하고 600℃ 이상의 고온에서 황 증기를 이용하여 황화(sulfurization)을 진행하는 방식이거나 400~500℃ 혹은 그 이상의 기판을 가열한 상태에서 진행하는 것으로 응용성 및 양산성에 적합하지 못하였다. 그러나, 본 발명의 경우, 스퍼터링 공정 및 전자빔 처리 모두가 저온에서 진행 가능한 바, 양산에 적합하다.According to the method for producing a thin film of a transition metal chalcogenide compound according to the present invention, it is based on a sputtering process which is the most widely used mass production process in an industrial field. Among the conventional methods for preparing the transition metal chalcogenide compound thin film, the peeling method is difficult in large area and the CVD method is a process accompanied by high temperature, but its application is limited. However, by sputtering and electron beam irradiation, The tabernacle is possible. Of course, there have been attempts to fabricate MoS 2 thin films by sputtering. However, there have been attempts to deposit Mo thin films and to carry out sulfurization using sulfur vapor at a high temperature of 600 ° C or higher, Which is not suitable for application and mass production. However, in the case of the present invention, both the sputtering process and the electron beam process can proceed at a low temperature, which is suitable for mass production.

1층 또는 수 층 이내의 극초박막 형태의 이차원 반도체는 기존의 두꺼운 층 또는 벌크 형태의 반도체들과 구별되는데, 원리적으로 구성 원자들과 이차원적인 상호작용만 하므로 캐리어들의 수송이 통상적인 박막이나 벌크와는 매우 달리 탄도 수송 양상을 나타내며, 이로부터 고이동도, 고속, 저전력 특성 구현이 가능하다. Ultra-thin two-dimensional semiconductors within a single layer or several layers are distinguished from conventional thick or bulk semiconductors in principle because they only interact with the constituent atoms in a two dimensional manner, And it is possible to realize high mobility, high speed and low power characteristics from this.

나아가, 전이금속 칼코겐화합물 박막의 두께가 수 nm 이내이므로 투명하고 유연한 특성, 특히 벌크 또는 통상적인 두께의 박막 상태에서 간접천이 특성을 나타내던 소재가 단일 층 또는 수 층 이내의 두께로 제조되면 직접천이 특성을 나타낼 수 있다.Furthermore, since the thickness of the transition metal chalcogenide thin film is within a range of several nanometers, when the material exhibiting the indirect transient characteristics in a thin and transparent state and particularly in a thin film having a bulk or ordinary thickness is produced within a single layer or several layers, Transition characteristics can be shown.

도 1은 2차원 층상 구조를 갖는 MoS2 구조를 나타낸 것이다.
도 2는 전자빔 보조 스퍼터링 공정의 모식도이다.
도 3은 전자빔 후처리를 이용할 때 MoS2층의 원자 배열 변화를 나타낸 것이다.
도 4는 기판 온도 80℃, RF 파워 150W 동시조사 MoS2 샘플 Raman 결과이다.
도 5는 300W 1000V 전자빔 후처리 WS2 샘플 Raman 결과이다.
도 6은 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플 Raman 분석 결과이다.
도 7은 증착된 상태의 MoS2 샘플과 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플 Raman map 분석 결과이다.
도 8은 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플의 TEM plan-view이다.
도 9는 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플 XPS 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 10은 전자빔 조사 시간에 따른 기판 온도 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 11은 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플 TEM 분석 결과이다.
1 shows a MoS 2 structure having a two-dimensional layer structure.
2 is a schematic diagram of an electron beam assisted sputtering process.
FIG. 3 shows the atomic arrangement change of the MoS 2 layer when electron beam post-treatment is used.
Figure 4 shows the MoS 2 sample Raman results at a substrate temperature of 80 캜, 150 W RF power simultaneously.
Figure 5 is a 300 W 1000V electron beam post-treatment WS 2 sample Raman result.
Fig. 6 shows the results of Raman analysis of a 300W 1000V 1min electron beam post-treatment MoS 2 sample.
FIG. 7 shows the results of Raman map analysis of a MoS 2 sample in a deposited state and a 300 W 1000 V 1 min electron beam post-treatment MoS 2 sample.
Figure 8 is a TEM plan-view of a 300 W 1000 V 1 min electron beam post-treated MoS 2 sample.
9 shows the XPS analysis result of 300W 1000V 1min electron beam post-treatment MoS 2 sample.
FIG. 10 shows the results of substrate temperature measurement with electron beam irradiation time.
11 shows the result of TEM analysis of 300W 1000V 1min electron beam post-treatment MoS 2 sample.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들 및 도면을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments and drawings described in detail below. However, it is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. It is intended that the disclosure of the present invention be limited only by the terms of the appended claims.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for producing a thin film of a transition metal chalcogenide compound according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

MoS2, WS2와 같은 전이금속 칼코겐화합물은 전술한 바와 같이, 그래핀을 대체할 수 있는 이차원 물질로 주목받고 있으며, 일반적으로 MX2의 화학식으로 표현된다. 이때, M은 Mo, W, Hf, Re, Ta 및 Ti 중에서 선택되는 전이금속 원소이고, X는 S, Se, Te와 같은 칼코겐 원소이다. 이러한 전이금속 칼코겐화합물들은 원리적으로 구성 원자들과 이차원적인 상호작용만 한다. 따라서, 전이금속 칼코겐화합물들에서 캐리어들의 수송은 통상적인 박막이나 벌크와는 전혀 다르게, 탄도 수송 양상을 나타내며, 이로부터 고이동도, 고속, 저전력 특성 구현이 가능하다.Transition metal chalcogen compounds such as MoS 2 and WS 2 have attracted attention as two-dimensional materials capable of replacing graphene, as described above, and are generally represented by the formula of MX 2 . Here, M is a transition metal element selected from Mo, W, Hf, Re, Ta and Ti, and X is a chalcogen element such as S, Se and Te. These transition metal chalcogen compounds principally interact only with the constituent atoms in a two-dimensional manner. Therefore, the transport of carriers in the transition metal chalcogenide compounds exhibits a trajectory transporting behavior unlike conventional thin films or bulk, from which high mobility, high speed and low power characteristics can be realized.

이차원 구조의 칼코겐 화합물의 특성상 수 nm 정도의 얇고 균일한 박막을 성막시키는 것이 필요하다. 한편, 스퍼터링 공정에서 결정질의 박막을 직접 형성할 수도 있으나, 이 경우 박막의 균일도가 문제시되는 바, 본 발명에서는 균일도 측면에서 유리한 비정질 박막을 스퍼터링 공정으로 우선 증착한다. It is necessary to form a thin and uniform thin film of several nanometers in the nature of a chalcogen compound having a two-dimensional structure. On the other hand, a crystalline thin film can be directly formed in the sputtering process, but in this case, uniformity of the thin film is a problem. In the present invention, an amorphous thin film favorable in terms of uniformity is first deposited by a sputtering process.

스퍼터링 공정에 있어서, 기공이나 결함이 최소화된 비정질의 박막을 얻기 위해서 RF 파워를 최소화하고, 스퍼터 건과 기판 사이의 거리를 일정거리 이상으로 유지하여 증착율을 최소로 유지함으로써, 비정질이지만 균일한 원자배열을 최대한 도모할 수 있다.In order to obtain an amorphous thin film with minimized pores or defects in the sputtering process, the RF power is minimized and the distance between the sputter gun and the substrate is maintained at a certain distance or more to keep the deposition rate to a minimum, Can be maximized.

또한, 본 발명에서는 스퍼터링 공정과 동시에 또는 이후에 전자빔 조사를 통한 결정화한다. 이러한 전자빔 조사는 원자 재배열을 일으켜 MoS2, WS2 등의 이차원 구조를 형성시킨다. 전자빔 조사가 스퍼터링 공정 후에 수행될 경우, 전자빔 조사 공정의 공정 온도는 300℃ 이하, 바람직하게는 200℃ 이하이며, 이보다 더 저온으로도 가능하다. 전자빔 조사 공정의 공정 시간도 1분 혹은 그 이하로서, 효율적인 공정이 될 수 있다.In the present invention, crystallization is carried out simultaneously with or after the sputtering process by electron beam irradiation. Such electron beam irradiation causes atom rearrangement to form a two-dimensional structure such as MoS 2 and WS 2 . When the electron beam irradiation is performed after the sputtering process, the process temperature of the electron beam irradiation process is 300 DEG C or lower, preferably 200 DEG C or lower, or even lower. The process time of the electron beam irradiation process is 1 minute or less, which is an efficient process.

특히 본 발명에서는, 전이금속 칼코겐화합물 박막을 10층 이하로 형성하여, 전술한 바와 같은 2차원 반도체적인 특성이 발휘되는 것이 바람직하다. 그 결과, 전이금속 칼코겐화합물은 10nm 또는 그 이하의 두께로 형성될 수 있다. Particularly, in the present invention, it is preferable that the transition metal chalcogenide compound thin film is formed to 10 layers or less so that the above-described two-dimensional semiconductor characteristics are exhibited. As a result, the transition metal chalcogen compound can be formed to a thickness of 10 nm or less.

이때, 전이금속 칼코겐화합물은 CVD, 스퍼터링 등 다양한 방식으로 형성될 수 있지만 300℃ 이하의 저온에서 증착 가능한 스퍼터링 방법이 가장 바람직하다. 이 경우, 전자빔 처리 역시 300℃ 이하에서 수행될 수 있어, 전이금속 칼코겐화합물 박막 형성이 전체적으로 300℃ 이하의 저온에서 수행될 수 있다.At this time, the transition metal chalcogenide compound can be formed by various methods such as CVD and sputtering, but a sputtering method capable of vapor deposition at a low temperature of 300 DEG C or less is most preferable. In this case, the electron beam treatment can also be performed at 300 DEG C or lower, so that the formation of the thin film of the transition metal chalcogenide compound can be performed as a whole at a low temperature of 300 DEG C or lower.

아울러, 저온 스퍼터링의 경우, 증착된 전이금속 칼코겐화합물의 원자 재배열을 통한 결정화가 요구되는데 결정화는 주로 고온 열처리 방법이 이용된다. 그러나, 고온 열처리 방법의 경우 긴 공정 시간 및 고온에 따른 제조 비용이 상승하는 바, 본 발명에서는 저온에서 수행가능하고 공정 시간이 짧은 전자빔 처리를 이용하여 전이금속 칼코겐화합물의 결정화를 수행하였다. 이 전자빔 처리는 스퍼터링과 동시에 혹은 스퍼터링 후에 수행될 수 있다. 이 전자빔 처리에 대하여는 후술하기로 한다.In addition, in the case of low-temperature sputtering, crystallization is required through atom rearrangement of the deposited transition metal chalcogenide compound, and the high temperature heat treatment method is mainly used for crystallization. However, in the case of the high temperature heat treatment method, the manufacturing cost is increased according to the long process time and the high temperature. In the present invention, the crystallization of the transition metal chalcogenide compound is performed by electron beam treatment which can be performed at low temperature and the process time is short. This electron beam treatment can be performed simultaneously with sputtering or after sputtering. This electron beam treatment will be described later.

도 2는 전자빔 보조 스퍼터링 장치의 모식도이다. 2 is a schematic view of an electron beam assisted sputtering apparatus.

도 2를 참조하면, 전자빔 보조 스퍼터링 장치는 스퍼터링을 위한 전이금속 칼코겐화합물 타겟(TMD Target)(210) 및 전자빔 조사를 위한 전자빔 소스(Electron Beam Source)(220)를 포함한다. 도 2의 (a)에는 스퍼터링 중에 전자빔 조사가 이루어지는 예를 나타내었고, 도 2의 (b)는 스퍼터링 이후에 전자빔 조사가 이루어지는 예를 나타내었다. 전이금속 칼코겐화합물 타겟 및 전자빔 소스는 하나의 챔버 내에 배치되는 것이 바람직하나, 필요에 따라서는 서로 다른 챔버에 배치될 수도 있다.Referring to FIG. 2, the electron beam assisted sputtering apparatus includes a transition metal chalcogenide target (TMD Target) 210 for sputtering and an electron beam source 220 for electron beam irradiation. 2 (a) shows an example in which electron beam irradiation is performed during sputtering, and FIG. 2 (b) shows an example in which electron beam irradiation is performed after sputtering. The transition metal chalcogenide compound target and the electron beam source are preferably disposed in one chamber, but may be disposed in different chambers as needed.

상기 전이금속 칼코겐화합물 박막 형성을 위한 상기 스퍼터링 공정 중에 전자빔 처리를 수행할 수 있다. 스퍼터링 공정과 전자빔 증착을 동시에 수행할 경우, 형성되는 전이금속 칼코겐화합물층의 전이금속:칼코겐 원소의 원자비가 1:2보다 작을 수 있다. 이러한 칼코겐 원소의 부족함을 보완하기 위해, 스퍼터링 공정이 수행되는 챔버에 칼코겐 원소를 가스 혹은 증기로 포함시키거나, 상기 스퍼터링 공정에 이용되는 전이금속 칼코겐화합물 타겟의 칼코겐 원소의 원자비가 전이금속 칼코겐화합물의 화학양론적 비율보다 높을 수 있다. 다른 예로, 전자빔 처리를 위한 소스에 칼코겐 원소가 포함될 수 있다.The electron beam treatment may be performed during the sputtering process for forming the thin film of the transition metal chalcogenide compound. When the sputtering process and the electron beam deposition are performed simultaneously, the atomic ratio of the transition metal: chalcogen element of the transition metal chalcogenide compound layer formed may be smaller than 1: 2. In order to compensate for the lack of such a chalcogen element, it is necessary to either contain a chalcogen element as a gas or a vapor in the chamber in which the sputtering process is performed, or to change the atomic ratio of the chalcogen element of the transition metal chalcogenide target used in the sputtering process May be higher than the stoichiometric ratio of the metal chalcogen compound. As another example, a chalcogen element may be included in the source for electron beam processing.

또한, 상기 전이금속 칼코겐화합물 박막 형성을 위한 상기 스퍼터링 공정 후에 전자빔 처리를 수행할 수 있다. 도 3은 전자빔 후처리를 이용할 때 MoS2층의 원자 배열 변화를 나타낸 것으로, 도 3을 참조하면, 스퍼터링에 의해 비정질에 가까운 MoS2층이 전자빔 조사를 통하여 결정질로 변화하는 것을 볼 수 있다. Further, the electron beam treatment may be performed after the sputtering process for forming the thin film of the transition metal chalcogenide compound. FIG. 3 shows the atomic arrangement change of the MoS 2 layer when the electron beam post-treatment is used. Referring to FIG. 3, it can be seen that the MoS 2 layer near the amorphous state is changed to crystalline through electron beam irradiation by sputtering.

상기 스퍼터링 공정에 의해 결정질 또는 비정질 전이금속 칼코겐화합물 박막이 형성될 수 있으며, 균일도 측면에서 비정질로 형성되는 것이 보다 바람직하다. The crystalline or amorphous transition metal chalcogenide compound thin film may be formed by the sputtering process, and it is more preferable that the chalcogenide compound thin film is formed of amorphous in terms of uniformity.

한편, 스퍼터링 중에 전자빔 조사를 수행하는 경우, 상기 스퍼터링 공정은 RF 파워 5~40W, 공정 압력 1mTorr 이하에서 수행되고, 상기 전자빔 조사는 RF 파워 50~300W, DC 파워 50~3000V에서 수행되는 것이 바람직하다. 전자빔이 동시에 조사되면 스퍼터링을 위한 플라즈마가 낮은 압력에서도 유지가 가능하므로 1mTorr 이하의 공정압력을 유지함으로써 스퍼터링 된 원자들이 가지는 에너지가 그대로 유지될 수 있으므로 전이금속 칼코겐화합물 결정화가 용이해진다.Meanwhile, when electron beam irradiation is performed during sputtering, the sputtering process is preferably performed at an RF power of 5 to 40 W and a process pressure of 1 mTorr or less, and the electron beam irradiation is performed at an RF power of 50 to 300 W and a DC power of 50 to 3000 V . When the electron beam is irradiated at the same time, the plasma for sputtering can be maintained even at a low pressure, so that the energy of the sputtered atoms can be maintained by maintaining the process pressure of 1 mTorr or less, which facilitates the crystallization of the transition metal chalcogenide compound.

반면, 스퍼터링 이후 전자빔 조사를 수행하는 경우, 상기 스퍼터링 공정은 RF 파워 5~20W, 공정 압력 20mTorr 이하에서 수행되고, 상기 전자빔 조사는 RF 파워 50~300W, DC 파워 50~3000V, 조사 시간 0.5~20분으로 수행되는 것이 바람직하다. 스퍼터링시 RF 파워를 낮게 유지하여 증착속도를 줄이고, 공정압력을 높여줄 경우에 비정질 상태의 전이금속 칼코겐화합물 박막의 형성이 좀 더 용이하며, 이를 통해 표면조도가 균일한 박막을 얻을 수 있다. 후처리를 통한 결정화 공정에서는 열역학적으로 좀 더 불안정한 상태인 비정질 박막일 경우에 결정질로의 전이가 좀 더 용이하다. 이상과 같은 조건에서 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물 증착이 쉽게 이루어질 수 있고, 아울러 전자빔 조사를 통해 원자 재배열에 의한 결정화가 잘 이루어질 수 있다. On the other hand, when electron beam irradiation is performed after sputtering, the sputtering process is performed at an RF power of 5 to 20 W and a process pressure of 20 mTorr or less, and the electron beam irradiation is performed at an RF power of 50 to 300 W, a DC power of 50 to 3000 V, Min. ≪ / RTI > When the RF power is lowered by sputtering, the deposition rate is reduced. When the process pressure is increased, the amorphous transition metal chalcogenide compound thin film is more easily formed, thereby obtaining a thin film having uniform surface roughness. In the crystallization process through post-treatment, transition to crystalline is easier in the case of an amorphous thin film which is thermodynamically more unstable. Under the above conditions, deposition of less than 10 transition metal chalcogenide compounds can be easily performed, and crystallization by atomic rearrangement can be performed well by electron beam irradiation.

본 발명에 따른 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법에 의하면, 저온에서 수행가능한 스퍼터링 공정을 기반으로 전자빔 처리 결정화 공정을 포함하여 전이금속 칼코겐화합물 박막을 형성한다. 본 발명의 경우 이를 통해 양산에 유리하다. According to the method for preparing a thin film of a transition metal chalcogenide compound according to the present invention, a thin film of a transition metal chalcogenide compound is formed by an electron beam treatment crystallization process based on a sputtering process that can be performed at a low temperature. In the case of the present invention, this is advantageous in mass production.

1층 또는 수 층 이내의 극초박막 형태의 이차원 반도체는 기존의 두꺼운 층 또는 벌크 형태의 반도체들과 구별되는데, 원리적으로 구성 원자들과 이차원적인 상호작용만 하므로 캐리어들의 수송이 통상적인 박막이나 벌크와는 매우 달리 탄도 수송 양상을 나타내며, 이로부터 고이동도, 고속, 저전력 특성 구현이 가능하다. Ultra-thin two-dimensional semiconductors within a single layer or several layers are distinguished from conventional thick or bulk semiconductors in principle because they only interact with the constituent atoms in a two dimensional manner, And it is possible to realize high mobility, high speed and low power characteristics from this.

나아가, 제조되는 전이금속 칼코겐화합물 박막의 두께가 수 nm 이내이므로 투명하고 유연한 특성, 특히 벌크 또는 통상적인 두께의 박막 상태에서 간접천이 특성을 나타내던 소재가 단일 층 또는 수 층 이내의 두께로 제조되면 직접천이 특성을 나타낼 수 있다.Further, since the thickness of the thin film of the transition metal chalcogenide compound to be produced is within a range of several nm, the material exhibiting the indirect transition characteristic in a thin and flexible state, especially in a bulk state or a thin film state, The transition characteristics can be expressed directly.

이하, 전이금속 칼코겐화합물의 소재, 스퍼터링 동시조사 또는 스퍼터링후 조사에 따른 방식, 전자빔 조사 에너지를 변화시키면서 다양한 측정을 수행하였다. 보다 구체적으로는, 전자빔 동시조사 스퍼터링의 경우, 파워 10~40W, 공정 압력 1mTorr이하, 기판 온도 25~300℃에서 스퍼터링을 수행하였으며, RF 파워 150~300W, DC 파워 500~1500V, 공정 시간 1~5min에서 전자빔 조사를 수행하였다. 한편 전자빔 후처리 스퍼터링의 경우, 파워 10~20W, 공정 압력 1~10mTorr, 기판 온도 25℃의 스퍼터링 조건과, RF 파워 150~300W, DC 파워 500~2000V, 조사 시간 0.5~20min 전자빔 조건이 적용되었다.Hereinafter, various measurements were performed while changing the material of the transition metal chalcogenide compound, the method of simultaneous irradiation with sputtering or the irradiation after sputtering, and the electron beam irradiation energy. More specifically, in the case of electron beam simultaneous irradiation sputtering, sputtering was performed at a power of 10 to 40 W, a process pressure of 1 mTorr or less, and a substrate temperature of 25 to 300 ° C. and RF power of 150 to 300 W, DC power of 500 to 1500 V, Electron beam irradiation was performed at 5 min. On the other hand, in the case of electron beam post-treatment sputtering, sputtering conditions of a power of 10 to 20 W, a process pressure of 1 to 10 mTorr and a substrate temperature of 25 DEG C, and an electron beam condition of RF power of 150 to 300 W, DC power of 500 to 2000 V and irradiation time of 0.5 to 20 min .

도 4는 기판 온도 80℃, RF 파워 150W 동시조사 MoS2 샘플 Raman 결과이다. 이 경우, 스퍼터링 및 전자빔 동시조사 증착 공정이 적용되었다. Figure 4 shows the MoS 2 sample Raman results at a substrate temperature of 80 캜, 150 W RF power simultaneously. In this case, a sputtering and electron beam simultaneous irradiation deposition process was applied.

도 4를 참조하면, 전자빔 동시조사 증착공정에서는 MoS2 박막에서의 Mo:S의 비율이 낮은 진공도에 의해 1:2 비율 유지가 잘 되지 않는 관계로 합성이 용이하지 않은 것을 Raman 분석으로 확인할 수 있었다.Referring to FIG. 4, it was confirmed by Raman analysis that the ratio of Mo: S in the MoS 2 thin film was not easily maintained in the 1: 2 ratio due to the low degree of vacuum in the electron beam concurrent irradiation deposition process .

이에 본 실험에서는 전자빔 소스에 황(S)을 추가시킴으로서 상기와 같은 문제를 해결할 수 있었다.In this experiment, the above problem can be solved by adding sulfur (S) to the electron beam source.

도 5는 300W 1000V 전자빔 후처리 WS2 샘플 Raman 결과이다.Figure 5 is a 300 W 1000V electron beam post-treatment WS 2 sample Raman result.

스퍼터링을 통해 비정질의 WS2 박막(as-dep)을 합성하고, 전자빔 후처리 공정을 적용하여 결정질 이차원 WS2 합성을 확인하였고, 후처리 시간(1, 5min)에 따라 결정성 향상을 Raman 분석으로 확인할 수 있었다. The asymmetric WS 2 thin film (as-dep) was synthesized by sputtering and the electron beam post-treatment was applied to confirm the crystalline two-dimensional WS 2 synthesis. The crystallinity improvement was analyzed by Raman analysis according to the post-treatment time (1, 5 min) I could confirm.

도 6은 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플 Raman 분석 결과이다.Fig. 6 shows the results of Raman analysis of a 300W 1000V 1min electron beam post-treatment MoS 2 sample.

또한, 스퍼터링으로 비정질의 MoS2 박막(as-dep)을 합성하고, 전자빔 후처리 시간 (1, 5, 10min)에 따른 결정성 향상을 Raman spectra로 확인할 수 있었다. In addition, the amorphous MoS 2 thin film (as-dep) was synthesized by sputtering, and the crystallinity improvement with electron beam post-treatment time (1, 5, 10 min) was confirmed by Raman spectra.

도 7은 증착된 상태의 MoS2 샘플과 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플 Raman map 분석 결과이다. FIG. 7 shows the results of Raman map analysis of a MoS 2 sample in a deposited state and a 300 W 1000 V 1 min electron beam post-treatment MoS 2 sample.

도 7을 참조하면, 넓은 영역에서의 MoS2 합성을 Raman map으로 확인할 수 있었다.Referring to FIG. 7, the synthesis of MoS 2 in a wide region can be confirmed by Raman map.

도 8은 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플의 TEM plan-view이다. 오른쪽 그림은 가운데 그림의 영역 A의 회절 패턴을 나타낸 것이다. 회절 패턴이 대칭적인 육각형으로 나타나는 것으로 보아 MoS2가 헥사고날 결정구조로 형성되었음을 확인할 수 있었다. 그리고, 도 9는 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플 XPS 분석 결과를 나타낸 것이다.Figure 8 is a TEM plan-view of a 300 W 1000 V 1 min electron beam post-treated MoS 2 sample. The figure on the right shows the diffraction pattern of the area A in the middle figure. As the diffraction patterns appeared as symmetrical hexagons, it was confirmed that MoS 2 was formed with hexagonal crystal structure. 9 shows the XPS analysis result of 300W 1000V 1min electron beam post-treatment MoS 2 sample.

도 8 및 도 9를 참조하면, 전자빔 후처리를 통한 결정성 향상을 XPS 분석을 통해 검증하였으며, Mo:S가 1:2의 비율을 갖는 것을 확인할 수 있었다.Referring to FIGS. 8 and 9, the improvement of crystallinity through electron beam post-treatment was verified by XPS analysis, and it was confirmed that Mo: S had a ratio of 1: 2.

도 10은 전자빔 조사 시간에 따른 기판 온도 측정 결과를 나타낸 것이다.FIG. 10 shows the results of substrate temperature measurement with electron beam irradiation time.

전자빔 조사시간에 따른 온도 측정 결과, 300W 1000V 조건에서 7분 조사시 300℃에 도달했고 150W 1000V 조건에서는 15분 조사시에도 250℃ 미만이었다.As a result of the temperature measurement according to the electron beam irradiation time, 300 ° C was reached when irradiated for 7 minutes at 300W 1000V, and less than 250 ° C for 15 minutes irradiated at 150W 1000V.

도 11은 300W 1000V 1min 전자빔 후처리 MoS2 샘플의 TEM 분석 결과이다. 도 11을 참조하면, 합성된 MoS2의 단면을 TEM 분석한 결과, 두께 4nm에 6~7 layer가 형성된 것 확인할 수 있었다.11 shows the TEM analysis result of 300W 1000V 1min electron beam post-treatment MoS 2 sample. Referring to FIG. 11, the cross-section of the synthesized MoS 2 was subjected to TEM analysis. As a result, it was confirmed that 6 to 7 layers were formed at a thickness of 4 nm.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is to be understood that the invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

Claims (9)

스퍼터링 공정을 이용하여, 기판 상에 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하는 단계; 및
상기 스퍼터링 공정 중에, 증착되는 상기 전이금속 칼코겐화합물에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계;를 포함하고,
상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 전이금속은 Mo, W, Hf, Re, Ta 및 Ti 중에서 선택되고, 상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 칼코겐 원소는 S, Se 및 Te 중에서 선택되고, 상기 전이금속 칼코겐화합물은 10nm 미만의 이하의 두께로 증착되며,
상기 전자빔 조사는 DC 파워 50~3000V를 포함하는 조건에서 수행되는 것을 특징으로 하는 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법.
Depositing 10 or less layers of a transition metal chalcogenide compound on a substrate using a sputtering process; And
And irradiating an electron beam onto the transition metal chalcogenide compound deposited during the sputtering process to crystallize the transition metal chalcogenide compound,
Wherein the transition metal contained in the transition metal chalcogenide compound is selected from Mo, W, Hf, Re, Ta and Ti, the chalcogen element contained in the transition metal chalcogenide is selected from S, Se and Te, The transition metal chalcogen compound is deposited to a thickness of less than 10 nm,
Wherein the electron beam irradiation is performed under conditions including a DC power of 50 to 3000 V.
제1항에 있어서,
상기 전자빔 조사에 이용되는 소스에 칼코겐 원소가 포함되거나, 스퍼터링 공정이 수행되는 챔버에 칼코겐 원소를 가스 혹은 증기로 포함시키거나, 상기 스퍼터링 공정에 이용되는 전이금속 칼코겐화합물 타겟의 칼코겐 원소의 원자비가 전이금속 칼코겐화합물의 화학양론적 비율보다 높은 것을 특징으로 하는 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법.
The method according to claim 1,
The chalcogen element may be contained in the source used for the electron beam irradiation, the chalcogen element may be contained as a gas or vapor in a chamber in which the sputtering process is performed, or the chalcogen element of the transition metal chalcogenide target used in the sputtering process Wherein the atomic ratio of the transition metal chalcogen compound is higher than the stoichiometric ratio of the transition metal chalcogen compound.
스퍼터링 공정을 이용하여, 기판 상에 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하는 단계; 및
상기 스퍼터링 공정 후에, 증착된 전이금속 칼코겐화합물에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계;를 포함하고,
상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 전이금속은 Mo, W, Hf, Re, Ta 및 Ti 중에서 선택되고, 상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 칼코겐 원소는 S, Se 및 Te 중에서 선택되고, 상기 전이금속 칼코겐화합물은 10nm 미만의 이하의 두께로 증착되며,
상기 전자빔 조사는 DC 파워 50~3000V를 포함하는 조건에서 수행되는 것을 특징으로 하는 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법.
Depositing 10 or less layers of a transition metal chalcogenide compound on a substrate using a sputtering process; And
Irradiating the deposited transition metal chalcogenide compound with an electron beam to crystallize after the sputtering process,
Wherein the transition metal contained in the transition metal chalcogenide compound is selected from Mo, W, Hf, Re, Ta and Ti, the chalcogen element contained in the transition metal chalcogenide is selected from S, Se and Te, The transition metal chalcogen compound is deposited to a thickness of less than 10 nm,
Wherein the electron beam irradiation is performed under conditions including a DC power of 50 to 3000 V.
삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제3항 중 한 항에 있어서,
상기 스퍼터링 공정에 의해 비정질 전이금속 칼코겐화합물이 증착되는 것을 특징으로 하는 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the amorphous transition metal chalcogen compound is deposited by the sputtering process.
제1항 내지 제3항 중 한 항에 있어서,
상기 스퍼터링 공정 및 전자빔 조사는 300℃ 이하의 기판 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the sputtering process and the electron beam irradiation are performed at a substrate temperature of 300 DEG C or less.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 스퍼터링 공정은 RF 파워 5~40W, 공정 압력 1mTorr 이하에서 수행되고,
상기 전자빔 조사는 RF 파워 50~300W, DC 파워 50~3000V에서 수행되는 것을 특징으로 하는 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
The sputtering process is performed at an RF power of 5 to 40 W and a process pressure of 1 mTorr or lower,
Wherein the electron beam irradiation is performed at an RF power of 50 to 300 W and a DC power of 50 to 3000 V.
제3항에 있어서,
상기 스퍼터링 공정은 RF 파워 5~20W, 공정 압력 20mTorr 이하에서 수행되고,
상기 전자빔 조사는 RF 파워 50~300W, DC 파워 50~3000V, 조사 시간 0.5~20분으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전이금속 칼코겐화합물 박막 제조 방법.
The method of claim 3,
The sputtering process is performed at an RF power of 5 to 20 W and a process pressure of 20 mTorr or less,
Wherein the electron beam irradiation is performed at an RF power of 50 to 300 W, a DC power of 50 to 3000 V, and an irradiation time of 0.5 to 20 minutes.
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