KR102625156B1 - 박막 증착을 위한 유기 주석 화합물 및 이를 이용한 주석 함유 박막의 형성 방법 - Google Patents
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- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/32051—Deposition of metallic or metal-silicide layers
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Abstract
본 발명의 실시예에 의하면, 유기 주석 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
L1 및 L2는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 1 내지 10의 알킬아미노기 중에서 선택되고,
R1은 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 8의 아릴기이고,
R2는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 4의 선형 알킬기, 탄소수 3 내지 4의 분지형 알킬기, 탄소수 3 내지 6의 고리형 알킬기 및 탄소수 2 내지 4의 알릴기 중에서 선택된다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
L1 및 L2는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 1 내지 10의 알킬아미노기 중에서 선택되고,
R1은 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 8의 아릴기이고,
R2는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 4의 선형 알킬기, 탄소수 3 내지 4의 분지형 알킬기, 탄소수 3 내지 6의 고리형 알킬기 및 탄소수 2 내지 4의 알릴기 중에서 선택된다.
Description
본 발명은 유기 주석 화합물 및 이를 이용한 주석 함유 박막의 형성 방법에 대한 것으로서, 보다 상세하게는, 박막 증착을 위한 전구체로 사용되는 유기 주석 합물 및 이를 이용한 주석 함유 박막의 형성 방법에 관한 것이다.
전자 기술의 발전으로 인해, 각종 전자 장치에 활용되는 전자 소자의 미세화, 경량화가 급속도로 진행되고 있으며, 전자 소자의 고속화 및 저소비전력화에 따라 내장되는 반도체 소자 역시 빠른 동작 속도 및 저 구동 전압 등이 요구되고 있다. 이러한 요구에 부합하여 차세대 반도체 디바이스를 위한 나노 스케일급 반도체 소자를 생산하기 위해 미세 회로를 형성할 수 있는 다양한 리소그래피 공정이 개발되었다.
예를 들어, 극자외선(extreme ultraviolet, EUV) 리소그래피 공정은 13.5nm 파장의 극자외선을 광원으로 사용하기 때문에 제한된 면적의 웨이퍼 상에 극도로 미세한 회로를 용이하게 구현할 수 있어 차세대 반도체 디바이스용 리소그래피 공정으로 각광받고 있다.
한편, 미세 전자 소자를 제조하기 위해 다양한 물리적, 화학적 증착 방법으로 금속 박막, 금속산화물 박막 또는 금속질화물 박막 등을 형성한다. 일반적으로, 금속을 함유한 박막은 금속 유기물 화학 기상 증착(Metal Organic Chemical Vapor Depostion, MOCVD) 또는 원자층 증착(Atomic Layer Deposition, ALD) 공정을 이용하여 형성된다. MOCVD 증착 공정에 비해 ALD 증착 공정은 자기 제한 반응(Selflimiting Reaction)을 하기 때문에 단차 피복성(Step coverage)이 우수하며 상대적으로 저온 공정이기 때문에 열확산에 의한 소자의 특성 저하를 피할 수 있다.
위와 같이 박막은 금속 전구체 물질을 증착하여 형성되며, 미세 전자 소자를 용이하게 제조하기 위해 적절하고 견고한 열안정성, 높은 반응성, 증기압, 장기 안정성 등 다양한 물성을 충족해야한다. 그러나, 미세화된 3차원 구조에서 균일한 두께의 박막을 형성할 수 있는 적합한 금속 전구체 및 박막에 대한 개발은 미진한 실정이다.
본 발명의 목적은 박막 성장이 일어나기에 적합하고 견고한 열 안정성을 가지고, 높은 증기압을 가지면서 실온에서 액체 상태로 존재하여 보관 및 취급이 용이한 유기 주석 화합물을 제공한다. 또한, 본 발명의 목적은 상기 유기 주석 화합물을 이용하여 우수한 물성을 제공할 수 있는 박막 증착용 전구체 조성물을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 상기 박막 증착용 전구체 조성물을 이용하여 양질의 박막을 증착하는 박막 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명으로부터 보다 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, L1 및 L2는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 1 내지 10의 알킬아미노기 중에서 선택되고, R1은 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 8 의 아릴기이고, R2는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 4의 선형 알킬기, 탄소수 3 내지 4의 분지형 알킬기, 탄소수 3 내지 6의 고리형 알킬기 및 탄소수 2 내지 4 의 알릴기 중에서 선택된다. 예를 들어, L1 및 L2는 각각 -N(R11)(R12)이고, R11 및 R12는 각각 탄소수 1 내지 3의 선형 알킬기일 수 있다.
본 발명은 주석 함유 박막 증착용 전구체 조성물을 제공하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 주석 함유 박막 증착용 전구체 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 유기 주석 화합물을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주석 함유 박막의 형성 방법은 상기 화학식 1로 표시되는 유기 주석 화합물을 전구체로 이용하여, 금속 유기물 화학 기상 증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD) 공정 또는 원자층 증착법(Atomic layer Deposition, ALD) 공정을 통해 기판 상에 박막을 증착한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 열 안정성이 우수하고, 상온에서 액체 상태로 존재하여 보관 및 취급이 용이하며 휘발성이 높아 박막 형성 공정에 적용하기에 유리한 이점이 있다. 또한, 본 발명의 유기 주석 화합물은 반응성이 우수하여 박막 형성시 빠른 성장 속도로 양질의 주석 박막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명의 유기 주석 화합물은 증착 공정에서 잔여물(residue)의 양을 효과적으로 감소시키며, 균일한 두께의 주석 박막을 형성할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 유기 주석 화합물을 포함하는 조성물을 전구체로하여 원자층 증착 공정 또는 금속 유기물 화학 기상 증착 공정을 통해 기판 상에 안정적으로 양질의 주석 박막을 형성할 수 있다.
위의 발명의 효과들로 인하여 본 발명의 유기 주석 화합물을 전구체로 이용하여 미세화된 3차원 구조의 표면 상에서 균일한 두께의 박막을 형성할 수 있으며, 나아가 나노 스케일급 반도체 소자 제작에 기여할 수 있다.
도 1은 실시예 1에 따른 화합물의 핵자기 공명 분석(1H NMR) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2a는 실시예 1에 따른 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2b는 비교예 1에 따른 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3a는 실시예 1에 따른 화합물의 시차 주사 열량 분석(DSC) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3b는 비교예 1에 따른 화합물의 시차 주사 열량 분석(DSC) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2a는 실시예 1에 따른 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2b는 비교예 1에 따른 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3a는 실시예 1에 따른 화합물의 시차 주사 열량 분석(DSC) 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3b는 비교예 1에 따른 화합물의 시차 주사 열량 분석(DSC) 결과를 나타내는 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형상으로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “상온”은 15℃ 내지 30℃의 온도를 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “비치환”은 치환기를 갖지 않거나, 수소 원자가 동위 원소인 경수소, 중수소 및 삼중수소 중 선택된 것으로 치환된 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “치환”은 원화합물의 수소 원자 또는 일부 원자단이 치환기로 치환된 것을 의미한다. 예를 들어, 치환기는 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 2 내지 12의 알케닐기, 탄소수 2 내지 12의 알키닐기, 탄소수 3 내지 12의 알키닐기, 탄소수 3 내지 12의 시클로알킬기, 탄소수 2 내지 12의 헤테로시클로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 12의 알콕시기, 탄소수 1 내지 12의 알킬아미노기, 탄소수 1 내지 12의 알킬할라이드기, 시아노기, 할로겐기, 카르복시기, 히드록시기, 카르보닐기, 아민기, 카르복시기, 니트로기 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 용어 "알킬기"는, 탄소수 1 내지 6인 선형 알킬기 및 탄소수 3 내지 6인 분지형 알킬기를 포함한다. 예를 들어, 상기 알킬기로는 메틸기, 에틸기, n-프로필기(n-Pr), iso-프로필기(i-Pr), n-부틸기(n-Bu), tert-부틸기(t-Bu), iso-부틸기(i-Bu), sec-부틸기(s-Bu), n-펜틸기, tert-펜틸기, iso-펜틸기, sec-펜틸기, 네오펜틸기, 3-펜틸기, 헥실기, 이소헥실기 및 이들의 이성질체 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “알콕시기”는 일반식 RaO-로 표시되는 1가의 유기기로, 여기서 Ra는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 탄소수 3 내지 10의 분지형 알킬기일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “알킬아미노기”는 알킬기로 치환된 1가의 아미노기를 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “아릴기”는 방향족 탄화수소로부터 유래되는 1가의 유기기를 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “알릴기”는 C=C 결합을 1개 이상 갖는 탄소수 2 이상의 선형 또는 분지형 불포화 탄화수소로부터 유래되는 1가의 유기기를 의미한다.
본원의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
L1 및 L2는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 1 내지 10의 알킬아미노기 중에서 선택되고,
R1은 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 8의 아릴기이고,
R2는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 4의 선형 알킬기, 탄소수 3 내지 4의 분지형 알킬기, 탄소수 3 내지 6의 고리형 알킬기 및 탄소수 2 내지 4의 알릴기 중에서 선택된다.
또한, 화학식 1에서 L1 및 L2는 각각 독립적으로 -N(R11)(R12) 또는 -OR13 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
또한, L1 및 L2가 -N(R11)(R12)일 경우, R11 및 R12는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 6의 선형 알킬기 또는 탄소수 3 내지 6의 분지형 알킬기일 수 있다.
또한, L1 및 L2가 -OR13일 경우, R13은 탄소수 1 내지 6의 선형 알킬기 또는 탄소수 3 내지 6의 분지형 알킬기일 수 있다.
또한, 화학식 1에서 L1 및 L2는 서로 같거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 화학식 1에서, L1 및 L2는 각각 -N(R11)(R12)일 수 있다. 이때, R11 및 R12 또한 서로 같거나 상이할 수 있으며, 예를 들어 R11 및 R12는 각각 탄소수 1 내지 6의 선형 알킬기일 수 있다.
보다 구체적으로, 화학식 1로 표시되는 유기 주석 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 2]
다른 예로, 화학식 1로 표시되는 유기 주석 화합물은 하기 화학식 3으 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 구조적으로 보다 안정한 상태를 유지할 수 있어 열 안정성이 우수하다. 보다 구체적으로, 아릴기에 존재하는 풍부한 전자가 중심 금속에 기여하여 유기 주석 화합물이 열적으로 안정될 수 있다. 이에 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 주석 함유 박막 증착용 전구체 조성물로 이용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물을 전구체로 하여 원자층 증착 공정 또는 금속 유기물 화학 기상 증착 공정을 통해 안정적으로 양질의 주석 박막을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 상온에서 액체 상태로 존재하여 보관 및 취급이 용이하며 휘발성이 높아 박막 형성 공정에 적용하기에 유리한 이점이 있다. 증착 공정을 통해 박막을 형성할 때는 전구체 물질이 분해되지 않고 반응 챔버로 용이하게 전달될 수 있어야 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 열적으로 안정하여 분해되지 않고, 상온에서 액체 상태로 존재하며 증기압이 높기 때문에 박막을 증착하는 공정에 유리하게 이용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물은 반응성이 우수하다. 이에 따라 박막 형성 시 빠른 속도로 성장하여 고품질의 주석 함유 박막이 형성될 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 화학식 1의 유기 주석 화합물은 증착 공정에서 발생하는 잔여물의 양을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물을 전구체로 이용하여 미세화된 3차원 구조의 표면 상에 균일한 두께의 박막을 용이하게 형성할 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 유기 주석 화합물에 대하여 하기 실시예를 통하여 더 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시되는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예로 제한되는 것은 아니다.
실시예 1: Sn(t-Bu)(Phenyl)[N(CH3)2]2 의 제조
500ml 플라스크에 Sn(t-Bu)[N(CH3)2]3 14g (0.045mol) 및 다이에틸에테르 100ml를 넣고 혼합하였다. 약 -70℃에서 페닐 마그네슘 클로라이드 인 테트라하이드로퓨란(Phenyl magnesiumchloride in THF) 15.91ml (0.047mol)을 서서히 첨가한 후 상온으로 승온하고, 8시간 동안 교반하며 반응시켰다. 여과 및 감압하여 용매와 부산물을 제거한 후 온도 90℃, 압력 0.2Torr 조건하에서 정제하여 화학식 2로 표시되는 Sn(t-Bu)(Phenyl)[N(CH3)2]2를 6g 수득하였다. (수율: 38%)
화합물의 합성을 확인하기 위해 핵자기 공명 분석(1H NMR)(용매: C6D6 사용)을 실시하였으며, 이에 따른 결과를 도 1에 첨부하였다. 도 1에 나타낸 핵자기 공명 분석 결과를 토대로 화합물 Sn(t-Bu)(Phenyl)[N(CH3)2]2의 합성을 확인하였다.
비교예 1: Sn(t-Bu)[N(CH3)2]3의 제조
1000ml 플라스크에 n-부틸리튬 인 헥산(n-Butyllithium in hexane) 용액 188.27ml (0.466mol) 및 n-헥산 300ml를 넣고 혼합하였다. 약 -50℃에서 다이메틸아민 21.8g (0.483mol)을 서서히 첨가한 후 온도를 상온으로 승온한 뒤, 5시간 동안 교반하며 반응시켰다. 약 -30℃에서 SnCl4 30.0g (0.115mol)을 서서히 투입한 후 상온으로 승온한 뒤, 12시간 동안 교반하며 반응시켰다. 여과 및 감압하여 용매와 부산물을 제거한 후 온도 50℃, 압력 0.3Torr 조건하에서 정제하여 Sn[N(CH3)2]4를 27g 수득하였다. (수율: 80%)
다음으로, 1000ml 플라스크에 상기에서 수득한 Sn[N(CH3)2]4 27g (0.091mol) 및 다이에틸에테르 200ml를 넣고 혼합하였다. 약 -70℃에서 t-부틸 마그네슘 클로라이드 인 테트라하이드로퓨란(t-Butyl magnesiumchloride in THF) 48.05ml (0.096mol)을 서서히 첨가한 후 상온으로 승온하고, 8시간 동안 교반하며 반응시켰다. 여과 및 감압하여 용매와 부산물을 제거한 후 온도 75℃, 압력 0.2Torr 조건하에서 정제하여 화학식 2로 표시되는 Sn(t-Bu)[N(CH3)2]3를 14g 수득하였다. (수율: 49%)
실험예: 열 분석
상기 실시예 1 및 비교예 1 각각에 따른 화합물들의 열적 안정성 및 휘발 특성을 알아보기 위하여 열중량 분석(TGA, thermogravimetic analysis) 및 시차 주사 열량 분석(DSC, differential scanning calorimetry)을 수행하였다. 먼저, 열중량 분석은 정해진 중량의 샘플을 도가니에 넣은 뒤, 10℃/분의 속도로 상온에서 350℃까지 승온하면서, 1.5 bar/분의 압력으로 아르곤 가스를 주입하며 측정하였다. 시차 주사 열량 분석은 샘플을 10℃/분의 속도로 400℃까지 승온하면서 측정하였다. 이에 따른 결과를 도 2a, 도 2b, 도 3a 및 도 3b에 나타내었다.
도 2a는 실시예 1에 따른 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과를 나타내는 그래프이고, 도 2b는 비교예 1에 따른 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과를 나타내는 그래프이고, 도 3a는 실시예 1에 따른 화합물의 시차 주사 열량 분석(DSC) 결과를 나타내는 그래프이며, 도 3b는 비교예 1에 따른 화합물의 시차 주사 열량 분석(DSC) 결과를 나타내는 그래프이다.
먼저, 도 2a를 참조하면, 실시예 1의 화합물 Sn(t-Bu)(Phenyl)[N(CH3)2]2은 약 100℃부터 질량 감소가 발생하고, 350℃에서 잔여량(residue)이 0.7%이며, 반감기(T1/2)는 약 196℃인 것을 확인할 수 있다. 이와 달리 도 2b를 참조하면, 비교예 1의 화합물 Sn(t-Bu)[N(CH3)2]3은 실시예 1 보다 22℃ 가량 낮은 78℃부터 질량 감소가 발생하고, 반감기(T1/2)가 약 146℃로 실시예 1 대비 50℃ 낮은 것을 확인할 수 있다.
다음으로, 도 3a를 참조하면, 실시예 1의 화합물 Sn(t-Bu)(Phenyl)[N(CH3)2]2은 약 210℃ 이상의 온도에서 열 분해가 발생하는 것을 확인할 수 있고, 도 3b를 참조하면, 비교예 1의 화합물 Sn(t-Bu)[N(CH3)2]3은 약 200℃에서 열 분해가 시작되는 것을 확인할 수 있다.
상기 실험 결과로부터 실시예 1에 따른 화합물이 열적으로 더욱 안정하고, 휘발성이 높으며 증착 공정을 통해 주석 박막을 형성하기 위한 전구체로서 더욱 적합하다는 것을 알 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 주석 함유 박막의 형성 방법을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주석 함유 박막의 형성 방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 주석 화합물을 전구체로 이용하는 증착 공정을 통해 기판 상에 박막을 증착한다.
증착 공정은 원자층 증착(ALD) 공정 또는 화학 증착(CVD) 공정, 예를 들면 유기 금속 화학 증착 (MOCVD) 공정으로 이루어질 수 있다. 상기 증착 공정은 50 내지 700℃에서 실시될 수 있다.
먼저, 화학식 1로 표시되는 유기 주석 화합물을 기판 상으로 이송시킨다. 예를 들어, 유기 주석 화합물은 버블링 방식, 가스상(vapor phase) 질량유량제어기(mass flow controller) 방식, 직접 기체 주입(Direct Gas Injection, DGI) 방식, 직접 액체 주입(Direct Liquid Injection, DLI) 방식, 유기 용매에 용해하여 이송하는 액체 이송 방식 등에 의해 기판상으로 공급될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
보다 구체적으로, 유기 주석 화합물은 아르곤(Ar), 질소(N2), 헬륨(He) 및 수소(H2) 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 운반가스(carrier gas) 또는 희석 가스와 혼합하여, 버블링 방식 또는 직접 기체 주입 방식으로 기판 상으로 이송될 수 있다.
한편, 증착 공정은 주석 산화물 박막을 형성할 시, 수증기(H2O), 산소(O2), 오존(O3) 및 과산화수소(H2O2) 중에서 선택된 하나 이상의 반응가스를 공급하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 증착 공정은 주석 질화물 박막을 형성할 시, 암모니아(NH3), 히드라진(N2H4), 아산화질소(N2O) 및 질소(N2) 중에서 선택된 하나 이상의 반응가스를 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명을 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 실시예들에 한정되지 않는다.
Claims (12)
- 하기 화학식 2 또는 하기 화학식 3으로 표시되는, 유기 주석 화합물.
[화학식 2] [화학식 3]
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 유기 주석 화합물은 상온에서 액체인, 유기 주석 화합물.
- 제1항 및 제5항 중 어느 한 항의 유기 주석 화합물을 포함하는, 주석 함유 박막 증착용 전구체 조성물.
- 제1항 및 제5항 중 어느 한 항의 유기 주석 화합물을 전구체로 이용하여, 금속 유기물 화학 기상 증착(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD) 공정 또는 원자층 증착(Atomic layer Deposition, ALD) 공정을 통해 기판 상에 박막을 증착하는, 주석 함유 박막의 형성 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 증착 공정은 50 내지 700℃의 온도범위에서 수행되는, 주석 함유 박막의 형성 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 증착 공정은 버블링 방식, 기체상(vapor phase) 질량유량제어기(Mass Flow Controller, MFC) 방식, 직접 기체 주입(Direct Gas Injection, DGI) 방식, 직접 액체 주입(Direct Liquid injection, DLI) 방식 및 상기 유기 주석 화합물을 유기용매에 용해시켜 이동시키는 유기용액 공급 방식 중 선택된 하나의 방식을 통해 상기 유기 주석 화합물을 상기 기판으로 이동시키는 단계를 포함하는, 주석 함유 박막의 형성 방법.
- 제9항에 있어서,
상기 유기 주석 화합물은 운반가스와 함께 상기 버블링 방식 또는 상기 직접 기체 주입 방식에 의해 상기 기판 상으로 이동하고,
상기 운반가스는, 아르곤(Ar), 질소(N2), 헬륨(He) 및 수소(H2) 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 혼합물인, 주석 함유 박막의 형성 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 증착 공정은, 상기 주석 함유 박막 형성시, 수증기(H2O), 산소(O2), 오존(O3) 및 과산화수소(H2O2) 중에서 선택된 하나 이상의 반응가스를 공급하는 단계를 포함하는, 주석 함유 박막의 형성 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 증착 공정은, 상기 주석 함유 박막 형성시, 암모니아(NH3), 히드라진(N2H4), 아산화질소(N2O) 및 질소(N2) 중에서 선택된 하나 이상의 반응가스를 공급하는 단계를 포함하는, 주석 함유 박막의 형성 방법.
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