KR970067621A - 기판상에 (200)방향으로 우선 배향된 백금 박막을 형성하는 방법. 그 방법에 의하여 형성된 백금 박막을 구비한 기판 및 전자 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 산소와 불활성 가스의 혼합 분위기에서 상온~700℃의 실리콘 기판 (SiO2/Si) 표면에 산소가 포함된 백금을 형성하는 단계와, 이 기판을 400~1000℃의 온도에서 열처리하여 실리콘 기판위에 (200)방향으로 우선 배향된 백금 박막을 형성하는 방법을 제공하는 것이다. 열처리에 의하여 산소가 제거된 백금 박막은 (200)방향으로 우선 배향될 뿐만 아니라 힐록(hillock)이나 기공이 발생되지 않는다.

Description

기판상에 (200)방향으로 우선 배향된 백금 박막을 형성하는 방법, 그 방법에 의하여 형성된 백금 박막을 구비한 기판 및 전자 소자
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1A도는 스터퍼링에 의한 종래의 백금 박막 제조 공정 중에서 접착층(glue layer)을 이용하는 경우의 제조 공정 모식도, 제1B도는 본 발명의 실시예에 따른 제조 공정 모식도.

Claims (28)

  1. 기판에 (200)방향으로 우성 배향된 백금 박막을 형성하는 방법으로서, 기판을 제공하는 단계와, 상기 기판의 표면위에 절연 산화물을 형성하는 단계와, 절연 산화물이 형성된 기판을 상온~700℃ 가열된 상태로 산소가 포함된 분위기에서 백금을 증착함으로서 상기 기판에 산소가 포함된 백금층을 형성하는 단계와, 상기 기판을 400~1000℃의 온도에서 열처리하여 상기 산소가 포함된 백금층을 순수 백금층으로 전환시키는 단계를 포함하며, 상기 백금층은 하기 식
    (식 중, I111:XRD에서 (111)방향 신호의 세기이고, I200:XRD에서 (200)방향 신호의 세기이다)으로 표현되는 (200) 배향도가 90% 이상인 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판이 실리콘, MgO, SrTiO3, SrTiO3, 사파이어 및 기타의 탄결정 재료로 이루어지는 군들로부터 선택되는 단결정 기판인 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기판이 알루미나, 다이아몬드 및 기타의 다결정 재로로 이루어지는 군으로부터 선택된 다결정 기판인 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판이 금속 기판인 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 절연 산화물은 SiO2알루미나, MgO, 유리, 기타의 유전체로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 산소가 포함된 가스 분위기에는 불활성 가스와 5~15%의 압력비로 산소 혹은 오존가스가 혼합되어 있는 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막을 형성하는 단계에서 기판 온도가 300~700℃인 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막 형성 단계는 DC/RF 마그네트론 스퍼터링법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막 형성 단계는 진공 증발법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막 형성 단계는 MOCVD법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막 형성 단계는 이온 도금법(ion plating)으로 수행되는 것을 특징으로 하는 백금 박막 형성 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 방법에 따른 백금 박막이 형성된 기판.
  13. 기판에 (200)방향으로 우선 배향된 백금 바닥 전극을 구비하는 전자 소자 제조 방법에 있어서, 기판을 제공하는 단계와, 상기 기판의 표면위에 절연 산화물을 형성하는 단계와, 절연 산화물이 형성된 기판을 상온~700℃ 가열된 상태로 산소가 포함된 분위기에서 백금을 증착함으로서 상기 기판에 산소가 포함된 백금층을 형성하는 단계와, 상기 기판을 400~1000℃의 온도에서 열처리하여 상기 산소가 포함된 백금층을 순수 백금층으로 전환시키는 단계와, 상기 기판에 실리콘 집적 회로용 박막, 강유전성 박막, 자성체 박막, 압전체 박막, 유전체 박막 중 어느 하나 이상의 박막을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 순수 백금층은 하기 식
    (식 중, I111:XRD에서 (111)방향 신호의 세기이고, I200:XRD에서 (200)방향 신호의 세기이다)으로 표현되는 (200) 배향도가 90% 이상인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 강유전성 박막은 BT(BaTiO3), PT(PbTiO3), PZT(PbZr1-xTixBO3), PLZT(Pb1-xLaxZr1-yTiyO3), BST(Ba1-xSrxTiO3), SBTO(SrBi2Ta2O3)등으로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 전자 소자가 반도체 소자인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 전자 소자가 박막 센서 소자인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 순수 백금층을 패터닝(patterning)하여 바닥 전극을 형성하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  18. 제13항에 있어서, 상기 기판이 실리콘, MgO, SrTiO3, SrTiO3, 사파이어 및 기타의 탄결정 재료로 이루어지는 군들로부터 선택되는 단결정 기판인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  19. 제13항에 있어서, 상기 기판이 알루미나, 다이아몬드 및 기타의 다결정 재로로 이루어지는 군으로부터 선택된 다결정 기판인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  20. 제13항에 있어서, 상기 기판이 금속 기판인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  21. 제13항에 있어서, 상기 절연 산화물은 SiO2알루미나, MgO, 유리, 기타의 유전체로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  22. 제13항에 있어서, 상기 산소가 포함된 가스 분위기는 산소 혹은 오존 가스와 불활성 가스로 이루어진 혼합 가스인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  23. 제13항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막을 형성하는 단계에서 기판 온도가 300~700℃인 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  24. 제13항에 있어서, 상기 산소가 포함된 박막 형성 단계는 DC/RF 마그네트론 스퍼터링법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  25. 제13항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막 형성 단계는 진공 증발법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  26. 제13항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막 형성 단계는 MOCVD법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  27. 제13항에 있어서, 상기 산소가 포함된 백금 박막 형성 단계는 이온 도금법(ion plating)으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전자 소자 제조 방법.
  28. 제13항 내지 제27항중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조된 전자 소자.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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