WO2019078652A1 - Method for producing layer and apparatus for producing same, metal oxide transistor and method for producing same - Google Patents

Method for producing layer and apparatus for producing same, metal oxide transistor and method for producing same Download PDF

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WO2019078652A1
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metal oxide
source gas
chamber
dosing
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성명모
정진원
박진선
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한양대학교 산학협력단
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    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof

Definitions

  • the present invention relates to a film manufacturing method, a manufacturing apparatus thereof, a metal oxide transistor and a manufacturing method thereof.
  • Metal oxides are now widely used in various electronic semiconductor devices. Typically, it is used as an active layer or an insulating layer of a device, and various processes for depositing the same are also studied.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a membrane fabrication method and a fabrication apparatus thereof which can deposit a membrane by a simple method.
  • Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a film having excellent film quality and an apparatus for manufacturing the same.
  • Another aspect of the present invention is to provide a method of manufacturing a film which can be subjected to a low temperature process and an apparatus for manufacturing the same.
  • the present invention provides a metal oxide transistor, and a method of manufacturing the same, through an active layer including a metal oxide layer.
  • Another object of the present invention is to provide a metal oxide transistor having a high mobility and a manufacturing method thereof.
  • Another object of the present invention is to provide a metal oxide transistor having a high flicker ratio, and a method of manufacturing the same.
  • a method of manufacturing a film according to an embodiment of the present invention includes the steps of increasing a pressure in the chamber by providing a source gas in a state in which an outlet of a chamber provided with a substrate is closed, A first main purging step of purging the source gas after the source gas pressurizing step, a dosing step of purging the source gas after the source gas pressurizing step, a main gas purging step of supplying a reactive gas after the first main purging step, , And a second main purge step for purge.
  • the source gas pressure dosing step includes providing the source gas to increase the pressure in the chamber to a predetermined pressure, and sealing the inlet of the chamber to maintain the increased pressure at the predetermined pressure
  • the method comprising the steps of:
  • the source gas press dosing step may comprise a sub-purging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-press steps.
  • maintaining the increased chamber pressure by the sub-press dosing step may be further included.
  • the reactive gas pressure dosing step includes: providing the reaction gas to increase a pressure in the chamber to a predetermined pressure
  • the reactant gas dosing step may comprise a subpurging step between at least two sub-pressurization dosing steps and the at least two sub-pressurization steps.
  • maintaining the increased chamber pressure by the sub-press dosing step may be further included.
  • the source gas may comprise a metal precursor for the deposition of a metal oxide film.
  • the metal oxide film produced by the source gas pressure dosing step, the first main purging step, the reaction gas dosing step and the second main purging step may be less than RMS of the surface eraser RMS of 4.4 ANGSTROM.
  • the metal oxide film produced by the source gas pressure dosing step, the first main purging step, the reaction gas dosing step and the second main purging step surrounds a plurality of crystalline regions and the crystalline regions May include an amorphous region.
  • the crystalline region may be nano-sized.
  • a membrane manufacturing apparatus includes an inlet provided with a source gas, an inert gas, and a reaction gas, a chamber communicating with the inlet and containing a substrate, an outlet through which gas introduced into the chamber is discharged, And a control unit that closes the outlet to increase the pressure in the chamber to adsorb the source gas to the substrate when the source gas is provided into the chamber.
  • control unit may close the inlet of the chamber and hold it for a predetermined time.
  • control unit may provide a sub-purging pressure between at least two sub-press dosing pressures and the at least two sub-press dosing pressures when providing the source gas into the chamber.
  • the source gas may comprise a metal precursor for metal oxide deposition.
  • a metal oxide transistor includes a gate electrode, a gate insulating film formed on one side of the gate electrode, an active layer formed on one side of the gate insulating film, the active layer including a metal oxide layer, Source and drain electrodes.
  • the thickness of the metal oxide layer may be greater than 1.5 nm.
  • the thickness of the metal oxide layer is greater than 1.5 nm and may be less than 7 nm.
  • the thickness of the metal oxide layer may be greater than 1.5 nm and less than 5.0 nm.
  • the surface roughness of the metal oxide layer may be less than RMS 4.4 A.
  • a method of fabricating a metal oxide transistor includes the steps of preparing a substrate and forming an active layer including a metal oxide layer on one side of the substrate, The step of increasing the pressure in the chamber by providing a source gas for depositing a metal oxide layer in a closed state of the chamber provided with the substrate to adsorb the source gas to the substrate in the closed chamber
  • a second main purging step of purging the reaction gas after the reactive gas dosing step and the reactive gas dosing step is provided to deposit a metal oxide layer.
  • the source gas pressurizing step, the first main purging step, the reactive gas dosing step, and the second main purging step constitute a unit process
  • the electrical properties of the layer may vary.
  • the number of repetition of the unit process may be more than 7 but less than 35.
  • the source gas press dosing step may comprise a sub-purging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-press steps.
  • the magnitude of each pressure of the at least two sub-press dosing steps may increase with the number of sub-press dosing steps.
  • the source gas press dosing step further comprises a sub-purging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-pressurization steps, wherein the reactant gas dosing step comprises at least two sub- Wherein the time of the sub-purging step of the source gas pressure dosing step is shorter than the time of the sub-purging step of the reactive gas pressure dosing step have.
  • the source gas comprises DEZ
  • the reaction gas may comprise H2O
  • the source gas pressurizing step, the first main purging step, the reactant gas dosing step, and the second main purging step constitute a unit process, and the unit process may be repeated a predetermined number of times have.
  • the predetermined number of times may be more than seven times.
  • the source gas pressure dosing step may further comprise an exposure step of providing the source gas, increasing the pressure in the chamber, and then maintaining the increased pressure for a predetermined time.
  • the method and apparatus for manufacturing a film according to an embodiment of the present invention can deposit a film by a simple method, and can provide excellent film quality.
  • the method and apparatus for producing a film according to an embodiment of the present invention can deposit a thin film at a low temperature.
  • the film manufacturing method and apparatus according to an embodiment of the present invention can easily control the thickness of the film.
  • the method and apparatus for producing a film according to an embodiment of the present invention can provide a rapid deposition rate with an excellent quality of layer.
  • the method and apparatus for producing a film according to an embodiment of the present invention can provide excellent surface morphology.
  • the metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention and its manufacturing method can provide excellent FET characteristics.
  • the metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention can provide FET characteristics even in a metal oxide layer in a highly thin film state.
  • FIG. 1 is a view for explaining a method of manufacturing a membrane according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 and 3 are views for explaining step S110 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 illustrates process conditions in accordance with one embodiment of the present invention.
  • FIGS. 5 and 6 show deposition results of a film according to one embodiment of the present invention and the related art.
  • FIGS. 7 and 8 show the surface roughness test results of the film according to the prior art and one embodiment of the present invention.
  • Figure 9 shows a photograph of the crystal properties of a film prepared according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view for explaining a membrane production apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view for explaining a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 14 quantitatively shows the results of the FET characteristics experiment of Fig.
  • Fig. 15 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to the prior art.
  • Fig. 16 quantitatively shows the results of the FET characteristics experiment of Fig.
  • first, second, third, etc. in the various embodiments of the present disclosure are used to describe various components, these components should not be limited by these terms. These terms have only been used to distinguish one component from another. Thus, what is referred to as a first component in any one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment.
  • Each embodiment described and exemplified herein also includes its complementary embodiment. Also, in this specification, 'and / or' are used to include at least one of the front and rear components.
  • FIG. 1 is a view for explaining a method of manufacturing a membrane according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 2 and 3 are views for explaining step S110 according to an embodiment of the present invention.
  • a method of manufacturing a pressurized membrane includes a source gas pressurization step S110, a first main purge step S120, a reaction gas dosing step S130, (S140). ≪ / RTI > Hereinafter, each step will be described.
  • a source gas may be prepared for the source gas pressurization dosing step 1210.
  • the source gas can be prepared variously according to the type of the film to be deposited. For example, if the film to be deposited is a metal oxide, a corresponding metal precursor source gas may be prepared. For example, if the film to be deposited is zinc oxide (ZnO), the source gas may comprise DEZ (diethyl zinc).
  • the source gas may be provided with the outlet of the chamber closed. Thereby, the pressure in the chamber can rise as the source gas enters the chamber. In other words, since the pressure in the chamber is raised by the supply of the source gas, the substrate can be adsorbed in the pressurized atmosphere of the source gas.
  • the step S110 may be more than 0.03 Torr, preferably 0.1 Torr, and more preferably 0.3 Torr or more.
  • the process temperature may be 20 degrees to 250 degrees.
  • an inert gas may be used, and the inert gas may be, for example, argon (Ar), or nitrogen (N2) gas.
  • the purging step excess source gas not adsorbed to the surface of the substrate can be removed.
  • the reactive gas may be reduced to a film to be deposited by reacting with the source gas.
  • the reaction gas may be H2O.
  • a second main purging step (S140) may be further performed after the reactive gas dosing step. Thereby, the excessive gas which is not adsorbed on the surface of the substrate can be removed.
  • Steps S110 to S140 according to an embodiment of the present invention have been described above.
  • the pressure dosing in step S110 will now be described in detail.
  • the source gas pressure dosing step of step S110 may be performed in a pressurized atmosphere.
  • the source gas pressure dosing step can be performed in an atmosphere of high pressure, which can be abbreviated as a pressurization step.
  • step S110 the source gas pressurization dosing step of step S110 is described above, but it is needless to say that pressurized dosing can also be performed in the step of dosing the reaction gas of step S130.
  • the pressure dosing step may be performed with the chamber in which the substrate is provided sealed.
  • the metal precursor source gas is supplied into the chamber (sub-pressurization dosing step) to induce high pressure in the chamber and maintain the induced high pressure (sub-exposure step).
  • the metal precursor source gas By holding the high pressure for a predetermined time, it is possible to induce the metal precursor source gas to be adsorbed on the object surface in a high-pressure atmosphere.
  • the pressure dosing step may include at least one of a sub-press dosing step, a sub-exposure step, and a sub-purging step.
  • the sub-pressurized dosing step may be understood as a step of providing a source gas with the outlet of the chamber closed, to reach a predetermined pressure in the chamber.
  • the sub-exposure step is a step of maintaining a predetermined pressure provided by the sub-pressure dosing step. To this end, both the inlet and outlet of the chamber may be closed. That is, the chamber can be sealed.
  • the sub-purging step may be performed after the sub-exposing step to remove the over-supplied source gas.
  • the pressure of the sub-exposure step may be kept constant even when the number of times of the sub-exposure step is increased as shown in FIG. 2, and may alternatively increase as shown in FIG.
  • the process temperature of step < RTI ID 0.0 > S110 < / RTI >
  • each substep of step S110 may be performed at the same temperature with each other, and may be performed particularly at low temperatures.
  • low temperature means 250 degrees or less, preferably 80 degrees or more and 250 degrees or less.
  • FIG. 1 The method of manufacturing a membrane according to an embodiment of the present invention has been described with reference to FIGS.
  • performance characteristics of a membrane manufactured according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 9.
  • FIG. 1 A schematic diagram of a membrane manufactured according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 5 and 6 illustrate deposition results of a film according to an embodiment of the present invention and FIGS. 7 and 8, respectively.
  • FIGS. FIG. 9 shows a photograph of the crystal characteristics of a film produced according to an embodiment of the present invention.
  • a zinc oxide film which is a metal oxide, was prepared according to an embodiment of the present invention.
  • the manufacturing method is as described with reference to Fig.
  • step S110 is performed while DEZ is provided by sub-pressure dosing five times. That is, at the time of the first sub-pressurization dosing, the DEZ was provided with the outlet of the chamber closed to increase the pressure of the chamber to 1.0 Torr. Thereafter, the inlet of the chamber was closed for 3 seconds, and the DEZ was infiltrated at a pressure of 1.0 Torr. Then, sub-purge was performed for 30 seconds. During the second sub-pressurization dosing, the DEZ was then provided with the outlet of the chamber closed, again increasing the pressure in the chamber to 1.0 Torr. Thereafter, the inlet of the chamber was closed for 3 seconds, and the DEZ was infiltrated at a pressure of 1.0 Torr. In the same manner, the fifth sub-pressurized dosing step and the fifth sub-infiltration step were carried out.
  • step S120 the first main purging step was performed in step S120 for 15 seconds.
  • Step S130 was performed, in which H2O was provided for 5 sub-press dosing, sub-exposure steps.
  • the process parameters such as pressure and time were the same as DEZ dosing.
  • steps S110 and S130 may comprise a subpurging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-press steps.
  • the time of the sub-fusing step in step S110 may be shorter than the time of the sub-fusing step in step S130. It is considered that the reaction gas H2O tends to be more agglomerated than the DEZ source gas.
  • Conventional technology refers to a metal oxide layer prepared according to a conventional atomic layer deposition process.
  • a DEZ source gas is supplied at a pressure of 30 mTorr for 2 seconds, purged for 20 seconds, and a H2O reaction gas at a pressure of 30 mTorr for 2 seconds to fabricate a metal oxide layer according to the prior art And purged for 40 seconds.
  • the above steps were repeatedly performed in a unit cycle.
  • a method of manufacturing a pressurized film according to an embodiment of the present invention which is manufactured according to FIG. 4 (a), has a deposition thickness of 2.1 A per unit cycle.
  • the conventional method of fabricating a metal oxide layer according to FIG. 4 (b) shows that the deposition thickness per unit cycle is only 1.5 ANGSTROM. That is, it can be confirmed that the film production method according to an embodiment of the present invention provides a better deposition rate.
  • FIG. 7 shows the surface roughness test results of the metal oxide layer prepared according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 shows the surface roughness test results of the metal oxide layer according to the prior art.
  • the unit cycle described with reference to FIG. 4 was performed 15 times.
  • the surface roughness RMS of the metal oxide layer prepared according to an embodiment of the present invention was found to have a very good morphology of 2.3 ANGSTROM.
  • the surface roughness RMS of the metal oxide layer according to the prior art was found to be 4.4 ANGSTROM.
  • the manufacturing method according to an embodiment of the present invention provides a superior surface morphology.
  • Figure 9 shows a photograph of the crystal properties of a film prepared according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view for explaining a pressurized membrane production apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • an apparatus for producing a pressurized membrane may include a chamber 100.
  • the chamber 100 may provide a receiving space for the substrate on which the film is to be deposited to be received.
  • a stage 102 on which the substrate is mounted may be provided in the receiving space of the chamber 100.
  • the chamber 100 may further include an inlet 120 for sequentially receiving a source gas, an inert gas, a reactive gas, and an inert gas, and an outlet 140 for discharging the introduced gas.
  • the outlet 140 may be provided with an outlet valve 142 for controlling the flow rate.
  • the apparatus may further include a source gas storage unit 110 for storing a source gas according to an embodiment, an inert gas storage unit 112 for storing an inert gas, and a reaction gas storage unit 114 for storing a reaction gas.
  • a source gas storage unit 110 for storing a source gas according to an embodiment
  • an inert gas storage unit 112 for storing an inert gas
  • a reaction gas storage unit 114 for storing a reaction gas.
  • the source gas storage part 110 may store the corresponding source gas according to the kind of the film to be deposited.
  • the source gas storage 110 may store DEZ.
  • the inert gas storage portion 112 stores argon or nitrogen gas
  • the reactive gas storage portion 110 stores gas corresponding to the source gas.
  • the metal precursor gas stored in the source gas storage 110 may be provided to the inlet 120 of the chamber 100 through a source gas control valve 130.
  • the inert gas stored in the inert gas storage unit 112 may be supplied to the inlet 120 of the chamber 100 through the inert gas control valve 132.
  • the reaction gas stored in the reaction gas storage part 114 may be supplied to the inlet 120 of the chamber 100 through the reaction gas control valve 134.
  • the apparatus for producing a pressurized membrane may further include a controller 150.
  • the controller 150 controls each configuration to implement the manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
  • the source gas control valve 130 controls the source gas control valve 130, the inert gas control valve 132, and the reaction gas control valve 134, the source gas, the inert gas, the reaction gas It is possible to control so that the gas and the inert gas are sequentially supplied.
  • the control unit 150 may open the source gas control valve 130 and close the outlet valve 142 in step S110 (see FIG. 1). Accordingly, when the source gas is supplied into the chamber 100, the pressure may be increased to a predetermined pressure inside the chamber 100. Thereafter, the control unit 150 may also close the source gas control valve 130. Accordingly, the chamber 100 can be sealed. Accordingly, since the inside of the chamber 100 can be maintained at a high pressure, the adsorption rate of the source gas can be remarkably improved. That is, the control unit 150 can improve the surface coverage of the source gas adsorbed on the substrate by controlling the pressure in the chamber. The control unit 150 may control the process in step S130 in the same manner.
  • the controller 150 may control the source gas control valve 130 and the outlet valve 142 for the sub-pressurization step shown in FIGS. Thereby, the control unit 150 may provide a sub-purging pressure between the at least two sub-press dosing pressures and the at least two sub-press dosing pressures when providing the source gas into the chamber. And the increased pressure by the sub-press dosing step can be maintained through the sub-exposure step.
  • the control unit 150 when the control unit 150 supplies the source gas, the inert gas, or the reactive gas into the chamber, the temperature in the chamber can be kept constant.
  • the controller 150 may control the temperature in the chamber to 80 to 250 degrees.
  • the embodiment of the present invention may be applied to other films other than the metal oxide layer, Can also be applied to an insulating film containing silicon.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 illustrates a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
  • a method of manufacturing a metal oxide transistor includes preparing a substrate (S200), forming a gate electrode, a gate insulating film (S210) (S220) forming a source electrode and a drain electrode (S230), and forming a source and a drain electrode (S230).
  • Step S220 may include steps S110, S120, S130, and S140 described above with reference to FIG. That is, a metal oxide layer can be utilized as the active layer of the transistor.
  • the metal oxide transistor includes a substrate 210, a gate electrode 220 formed on one side of the substrate, a gate insulating film 230 formed on one side of the gate electrode, and a metal oxide formed on one side of the gate insulating film An active layer 240, a source electrode 252 and a drain electrode 254 formed on one side of the active layer 240.
  • the thickness of the metal oxide layer may be, for example, greater than 1.5 nm. In another example, the thickness of the metal oxide layer is greater than 1.5 nm, and may be less than 7 nm. As another example, the thickness of the metal oxide layer may be greater than 1.5 nm and may be less than 5 nm. In another aspect, the deposition unit cycle of the metal oxide layer may be more than seven times. As another example, the deposition unit cycle of the metal oxide layer may be more than 7 times and less than 35 times. As another example, the unit cycle of the metal oxide layer may be more than 7 times and less than 25 times. From another viewpoint, the surface roughness RMS of the metal oxide layer may be less than 4.4 ANGSTROM.
  • the metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention may alternatively be a top gate, a dual gate, or a coplanar type.
  • the order of steps S200 to S230 described with reference to FIG. 12 may vary depending on the type of transistor.
  • FIG. 13 FET characteristics of a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
  • FIG. 13 FET characteristics of a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
  • FIG. 13 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
  • 13A to 13I show I-V (current-voltage) curves according to the thicknesses of the metal oxide layers, that is, zinc oxide, respectively.
  • FIG. 14 quantitatively shows the results of the FET characteristics experiment of FIG.
  • a metal oxide transistor was fabricated using the unit process of the metal oxide layer described above with reference to FIG. 4 (a). At this time, the thickness of the metal oxide layer was deposited to 1.5 nm, 3 nm, 4 nm, 5 nm, 6 nm, 7 nm, 8 nm, 9 nm, and 10 nm by varying the number of cycles of the unit process.
  • the thickness of the metal oxide layer may exceed 1.5 nm from the viewpoint of FET characteristics. In other words, it is preferable that the number of layers of the metal oxide layer exceeds seven layers.
  • the thickness of the metal oxide layer exceeds 1.5 nm, it can be confirmed that stable FET characteristics are exhibited. That is, when the thickness of the metal oxide layer is more than 1.5 nm, the flicker ratio characteristics, the mobility characteristics, the threshold voltage, and the SS value are observed.
  • the thickness of the metal oxide layer may be preferably 7 nm or less from the viewpoint of mobility characteristics. In other words, it is preferable that the number of layers of the metal oxide layer is 35 or less.
  • the thickness of the metal oxide layer is more than 1.5 nm, on / off ratio characteristics are improved. In particular, it can be confirmed that the thickness of the metal oxide layer above the level of commercialization from 10 6 up to 7nm.
  • FIG. 13 and 14 a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention has been described.
  • a metal oxide transistor according to the related art will be described with reference to FIGS. 15 and 16.
  • FIG. 15 and 16 a metal oxide transistor according to the related art will be described with reference to FIGS. 15 and 16.
  • FIG. 15 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to the related art
  • FIG. 16 quantitatively shows results of FET characteristics experiment of FIG.
  • a metal oxide transistor was fabricated using the unit process of the metal oxide layer according to the prior art described with reference to FIG. 4 (b). At this time, the thickness of the metal oxide layer was deposited to 4 nm, 5 nm, and 10 nm while increasing the cycle number of the unit process.
  • the thickness of the metal oxide layer of the metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention is 5 nm
  • the mobility characteristic reaches 30.05 cm 2 / Vs.
  • the thickness of the metal oxide layer of the metal oxide transistor In the case of the same 5 nm, it can be confirmed that the mobility characteristic is only 2.1 cm 2 / Vs.
  • the metal oxide transistor according to the embodiment of the present invention not only achieves the FET characteristic even in the thin metal oxide layer, but also provides better transistor characteristics.
  • the method of manufacturing a pressurized metal oxide according to an embodiment of the present invention can form a high quality metal oxide layer.
  • the fabrication method according to one embodiment can provide an excellent surface morphology as well as a high deposition rate.
  • the metal oxide transistor based on the method of manufacturing the pressurized metal oxide and the method of manufacturing the same according to the embodiment of the present invention, it is confirmed that the FET characteristics are exhibited even in a very thin film.

Abstract

One embodiment according to the present invention can comprise: a pressurizing and dosing source gas step in which source gas is supplied while the inlet and outlet of the chamber, in which a substrate is provided, are closed, thus increasing the pressure in the interior of the chamber, and adhering the source gas onto the substrate; a first main purging step for purging following the pressurizing and dosing source gas step; a reaction gas dosing step for supplying a reaction gas following the first main purging step; and a second main purging step for purging following the reaction gas dosing step.

Description

막 제조방법 및 그 제조장치, 금속 산화물 트랜지스터 및 그 제조방법METHOD FOR MANUFACTURING FILM AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
본 발명은 막 제조방법, 그 제조장치, 금속 산화물 트랜지스터 및 그 제조방법에 관련된 것이다.The present invention relates to a film manufacturing method, a manufacturing apparatus thereof, a metal oxide transistor and a manufacturing method thereof.
미세 공정의 발전이 심화됨에 따라 보다 우수한 막 예를 들어, 금속 산화물 증착을 위한 연구가 다양하게 진행되고 있다. As the development of micro-fabrication processes becomes more and more advanced, various researches for depositing metal oxides, for example, have been made.
금속 산화물은 현재 다양한 전자 반도체 소자에 널리 사용되고 있다. 대표적으로 소자의 활성층 혹은 절연층으로 사용되며, 이를 증착하는 방법도 다양한 공정이 연구되었다. Metal oxides are now widely used in various electronic semiconductor devices. Typically, it is used as an active layer or an insulating layer of a device, and various processes for depositing the same are also studied.
기존 원자층 증착법을 이용하여 금속 산화물을 제조하였을 경우, 수 nm의 매우 얇은 두께로 높은 커버리지를 가지는 무기물 박막을 제조하는 데에는 한계가 있다. 또한, 액상 공정을 이용하였을 경우에는, 재현성이 있는 샘플을 얻기 어렵다는 점, 대면적화의 어렵다는 점, 세밀한 두께 조절이 제한된다는 점, 용질은 용해시키면서도 기판과는 상호작용이 없는 적절한 용매 선택이 어렵다는 점 및 상용화가 제한된다는 점에서 어려움이 있었다. When the metal oxide is produced using the conventional atomic layer deposition method, there is a limit to manufacture an inorganic thin film having a high coverage with a very small thickness of several nm. In addition, when a liquid phase process is used, it is difficult to obtain a reproducible sample, difficulty in large-scale formation, limited control of fine thickness, difficulty in selecting a proper solvent that dissolves a solute and does not interact with a substrate And difficulty in commercialization.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 간이한 방법으로 막을 증착할 수 있는 막 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a membrane fabrication method and a fabrication apparatus thereof which can deposit a membrane by a simple method.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 막질이 우수한 막 제조방법 및 그 제조장치을 제공하는 데 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a film having excellent film quality and an apparatus for manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 저온 공정이 가능한 막 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다.Another aspect of the present invention is to provide a method of manufacturing a film which can be subjected to a low temperature process and an apparatus for manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 두께 제어가 용이한 막 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a film which is easy to control thickness and a manufacturing apparatus thereof.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 고속 증착이 가능한 막 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a film capable of high-speed deposition and an apparatus for manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 우수한 표면 모폴로지를 가지는 막 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a film having excellent surface morphology and an apparatus for manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 금속 산화물층을 포함하는 액티브층을 통하여, 금속 산화물 트랜지스터, 그 제조방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a metal oxide transistor, and a method of manufacturing the same, through an active layer including a metal oxide layer.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 고 이동도를 가지는 금속 산화물 트랜지스터, 그 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a metal oxide transistor having a high mobility and a manufacturing method thereof.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 고 점멸비를 가지는 금속 산화물 트랜지스터, 그 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a metal oxide transistor having a high flicker ratio, and a method of manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 언급한 기술적 과제들에 제한되지 아니하며, 이하의 설명에 의하여 보다 명확해질 수 있다.The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the technical problems mentioned above, but can be clarified by the following description.
본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법은, 기판이 마련된 챔버의 유출구를 닫은 상태에서, 소스 가스를 제공함으로써, 상기 챔버 내의 압력을 증가시켜, 상기 소스 가스를 상기 기판에 흡착시키는 소스 가스 가압 도징(dosing) 단계, 상기 소스 가스 가압 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제1 메인 퍼징(main purging) 단계, 상기 제1 메인 퍼징 단계 후에, 반응 가스를 제공하는 반응 가스 도징 단계 및 상기 반응 가스 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제2 메인 퍼징 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a film according to an embodiment of the present invention includes the steps of increasing a pressure in the chamber by providing a source gas in a state in which an outlet of a chamber provided with a substrate is closed, A first main purging step of purging the source gas after the source gas pressurizing step, a dosing step of purging the source gas after the source gas pressurizing step, a main gas purging step of supplying a reactive gas after the first main purging step, , And a second main purge step for purge.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계는, 상기 소스 가스를 제공하여, 상기 챔버 내의 압력을 소정 압력으로 증가시키는 단계 및 상기 챔버의 유입구를 밀폐시켜, 상기 소정 압력으로 증가된 압력을 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the source gas pressure dosing step includes providing the source gas to increase the pressure in the chamber to a predetermined pressure, and sealing the inlet of the chamber to maintain the increased pressure at the predetermined pressure The method comprising the steps of:
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계는, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 단계들 및 상기 적어도 두 번의 서브 가압 단계 사이의 서브 퍼징 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the source gas press dosing step may comprise a sub-purging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-press steps.
일 실시 예에 따르면, 상기 서브 가압 도징 단계와 상기 서브 퍼징 단계 사이에, 상기 서브 가압 도징 단계에 의하여 증가된 챔버 압력을 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, between the sub-press dosing step and the sub-purging step, maintaining the increased chamber pressure by the sub-press dosing step may be further included.
일 실시 예에 따르면, 상기 반응 가스 가압 도징 단계는, 상기 반응 가스를 제공하여, 상기 챔버 내의 압력을 소정 압력으로 증가시키는 단계; 및According to one embodiment, the reactive gas pressure dosing step includes: providing the reaction gas to increase a pressure in the chamber to a predetermined pressure; And
상기 챔버의 유입구를 밀폐시켜, 상기 소정 압력으로 증가된 압력을 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.Closing the inlet of the chamber, and maintaining the increased pressure at the predetermined pressure.
일 실시 예에 따르면, 상기 반응 가스 도징 단계는, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 단계들 및 상기 적어도 두 번의 서브 가압 단계 사이의 서브 퍼징 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the reactant gas dosing step may comprise a subpurging step between at least two sub-pressurization dosing steps and the at least two sub-pressurization steps.
일 실시 예에 따르면, 상기 서브 가압 도징 단계와 상기 서브 퍼징 단계 사이에, 상기 서브 가압 도징 단계에 의하여 증가된 챔버 압력을 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, between the sub-press dosing step and the sub-purging step, maintaining the increased chamber pressure by the sub-press dosing step may be further included.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스는 금속 산화물 막 증착 제조를 위한 금속 전구체를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the source gas may comprise a metal precursor for the deposition of a metal oxide film.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계, 상기 제1 메인 퍼징 단계, 상기 반응 가스 도징 단계 및 상기 제2 메인 퍼징 단계에 의하여 제조된 상기 금속 산화물 막은 표면 거철기 RMS 4.4 Å 미만일 수 있다.According to one embodiment, the metal oxide film produced by the source gas pressure dosing step, the first main purging step, the reaction gas dosing step and the second main purging step may be less than RMS of the surface eraser RMS of 4.4 ANGSTROM.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계, 상기 제1 메인 퍼징 단계, 상기 반응 가스 도징 단계 및 상기 제2 메인 퍼징 단계에 의하여 제조된 상기 금속 산화물 막은 복수의 결정질 영역 및 상기 결정질 영역들을 둘러싸는 비정질 영역을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the metal oxide film produced by the source gas pressure dosing step, the first main purging step, the reaction gas dosing step and the second main purging step surrounds a plurality of crystalline regions and the crystalline regions May include an amorphous region.
일 실시 예에 따르면, 상기 결정질 영역은 나노 사이즈일 수 있다.According to one embodiment, the crystalline region may be nano-sized.
본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조장치는, 소스 가스, 불활성 가스, 및 반응 가스를 제공되는 유입구, 상기 유입구와 연통하고 기판이 수용되는 챔버, 상기 챔버로 유입된 가스가 배출되는 유출구 및 상기 소스 가스가 상기 챔버 내로 제공되는 경우, 상기 유출구를 닫아서 상기 챔버 내의 압력을 증가시켜, 상기 소스 가스를 상기 기판에 흡착시키는 제어부를 포함할 수 있다.A membrane manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention includes an inlet provided with a source gas, an inert gas, and a reaction gas, a chamber communicating with the inlet and containing a substrate, an outlet through which gas introduced into the chamber is discharged, And a control unit that closes the outlet to increase the pressure in the chamber to adsorb the source gas to the substrate when the source gas is provided into the chamber.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 챔버 내의 압력이 소정 압력에 이른 경우, 상기 챔버의 유입구를 닫아서, 소정 시간 유지할 수 있다.According to an embodiment, when the pressure in the chamber reaches a predetermined pressure, the control unit may close the inlet of the chamber and hold it for a predetermined time.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 소스 가스를 상기 챔버 내로 제공하는 경우, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 압력과 상기 적어도 두 번의 서브 가압 도징 압력 사이에 서브 퍼징 압력을 제공할 수 있다.According to one embodiment, the control unit may provide a sub-purging pressure between at least two sub-press dosing pressures and the at least two sub-press dosing pressures when providing the source gas into the chamber.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스는 금속 산화물 증착을 위한 금속 전구체를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the source gas may comprise a metal precursor for metal oxide deposition.
본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터는, 게이트 전극, 상기 게이트 전극 일 측에 형성되는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 일 측에 형성되며, 금속 산화물층을 포함하는 액티브층 및 상기 액티브층의 일 측에 마련되는 소스 및 드레인 전극을 포함할 수 있다.A metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention includes a gate electrode, a gate insulating film formed on one side of the gate electrode, an active layer formed on one side of the gate insulating film, the active layer including a metal oxide layer, Source and drain electrodes.
일 실시 예에 따르면, 상기 금속 산화물층의 두께는 1.5nm 초과일 수 있다.According to one embodiment, the thickness of the metal oxide layer may be greater than 1.5 nm.
일 실시 예에 따르면, 상기 금속 산화물층의 두께는 1.5nm 초과이며, 7nm 이하일 수 있다.According to one embodiment, the thickness of the metal oxide layer is greater than 1.5 nm and may be less than 7 nm.
일 실시 예에 따르면, 상기 금속 산화물층의 두께는 1.5nm 초과이며 5.0nm 미만일 수 있다.According to one embodiment, the thickness of the metal oxide layer may be greater than 1.5 nm and less than 5.0 nm.
일 실시 예에 따르면, 상기 금속 산화물층의 표면 거칠기는 RMS 4.4 Å 미만일 수 있다.According to one embodiment, the surface roughness of the metal oxide layer may be less than RMS 4.4 A.
본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 제조방법은, 기판을 준비하는 단계 및 상기 기판의 일 측에 금속 산화물층을 포함하는 액티브층을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 액티브층을 형성하는 단계는, 상기 기판이 마련된 챔버 내를 밀폐시킨 상태에서, 금속 산화물층 증착을 위한, 소스 가스를 제공함으로써, 상기 챔버 내의 압력을 증가시켜, 상기 소스 가스를 상기 밀폐된 챔버 내의 상기 기판에 흡착시키는 소스 가스 가압 도징(dosing) 단계, 상기 소스 가스 가압 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제1 메인 퍼징(main purging) 단계, 상기 제1 메인 퍼징 단계 후에, 반응 가스를 제공하여, 상기 기판에 금속 산화물층을 증착시키는 반응 가스 도징 단계 및 상기 반응 가스 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제2 메인 퍼징 단계를 포함할 수 있다.A method of fabricating a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a substrate and forming an active layer including a metal oxide layer on one side of the substrate, The step of increasing the pressure in the chamber by providing a source gas for depositing a metal oxide layer in a closed state of the chamber provided with the substrate to adsorb the source gas to the substrate in the closed chamber A first main purging step for purging the source gas after a source gas pressurization dosing step, a source gas purging step after the source gas pressure purging step, and after the first main purge step, a reaction gas is provided to deposit a metal oxide layer And a second main purging step of purging the reaction gas after the reactive gas dosing step and the reactive gas dosing step.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계, 상기 제1 메인 퍼징 단계, 상기 반응 가스 도징 단계, 및 상기 제2 메인 퍼징 단계는 단위 공정을 구성하고, 상기 단위 공정의 반복 횟수에 따라 상기 액티브층의 전기적 특성이 가변할 수 있다.According to one embodiment, the source gas pressurizing step, the first main purging step, the reactive gas dosing step, and the second main purging step constitute a unit process, The electrical properties of the layer may vary.
일 실시 예에 따르면, 상기 금속 산화물층이 징크 옥사이드를 포함하는 경우, 상기 단위 공정의 반복 횟수는 7 초과 35 이하일 수 있다.According to one embodiment, when the metal oxide layer includes zinc oxide, the number of repetition of the unit process may be more than 7 but less than 35. [
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계는, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 단계 및 상기 적어도 두 번의 서브 가압 단계 사이의 서브 퍼징 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the source gas press dosing step may comprise a sub-purging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-press steps.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 두 번의 서브 가압 도징 단계의 각각의 압력의 크기는 서브 가압 도징 단계의 횟수에 따라 증가할 수 있다.According to one embodiment, the magnitude of each pressure of the at least two sub-press dosing steps may increase with the number of sub-press dosing steps.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계는, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 단계 및 상기 적어도 두 번의 서브 가압 단계 사이의 서브 퍼징 단계를 더 포함하며, 상기 반응 가스 도징 단계는, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 단계 및 상기 적어도 두 번의 서브 가압 단계 사이의 서브 퍼징 단계를 더 포함하며, 상기 소스 가스 가압 도징 단계의 서브 퍼징 단계의 시간은, 상기 반응 가스 가압 도징 단계의 서브 퍼징 단계의 시간 보다 짧을 수 있다.According to one embodiment, the source gas press dosing step further comprises a sub-purging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-pressurization steps, wherein the reactant gas dosing step comprises at least two sub- Wherein the time of the sub-purging step of the source gas pressure dosing step is shorter than the time of the sub-purging step of the reactive gas pressure dosing step have.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스는, DEZ를 포함하고, 상기 반응 가스는, H2O를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the source gas comprises DEZ, and the reaction gas may comprise H2O.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계, 상기 제1 메인 퍼징 단계, 상기 반응 가스 도징 단계, 및 상기 제2 메인 퍼징 단계는 단위 공정을 구성하고, 상기 단위 공정이 소정 횟수 반복 수행될 수 있다.According to one embodiment, the source gas pressurizing step, the first main purging step, the reactant gas dosing step, and the second main purging step constitute a unit process, and the unit process may be repeated a predetermined number of times have.
일 실시 예에 따르면, 상기 소정 횟수는 7회 초과일 수 있다.According to one embodiment, the predetermined number of times may be more than seven times.
일 실시 예에 따르면, 상기 소스 가스 가압 도징 단계는, 상기 소스 가스를 제공하여, 상기 챔버 내의 압력을 증가시킨 후, 상기 증가된 압력을 소정 시간 유지하는 노출 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the source gas pressure dosing step may further comprise an exposure step of providing the source gas, increasing the pressure in the chamber, and then maintaining the increased pressure for a predetermined time.
본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법 및 그 제조장치는 간이한 방법으로 막을 증착하되, 우수한 막질을 제공할 수 있다.The method and apparatus for manufacturing a film according to an embodiment of the present invention can deposit a film by a simple method, and can provide excellent film quality.
본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법 및 그 제조장치는 저온에서 박막을 증착할 수 있다.The method and apparatus for producing a film according to an embodiment of the present invention can deposit a thin film at a low temperature.
본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법 및 그 제조장치는 용이하게 막의 두께를 제어할 수 있다.The film manufacturing method and apparatus according to an embodiment of the present invention can easily control the thickness of the film.
본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법 및 그 제조장치는 우수한 막 질(quality of layer)로 빠른 증착 속도를 제공할 수 있다.The method and apparatus for producing a film according to an embodiment of the present invention can provide a rapid deposition rate with an excellent quality of layer.
본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법 및 그 제조장치는 우수한 표면 모폴로지를 제공할 수 있다.The method and apparatus for producing a film according to an embodiment of the present invention can provide excellent surface morphology.
본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터, 그 제조방법은 우수한 FET 특성을 제공할 수 있다.The metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention and its manufacturing method can provide excellent FET characteristics.
본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터, 그 제조방법은 고도의 박막 상태의 금속 산화물층에서도 FET 특성을 제공할 수 있다.The metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention can provide FET characteristics even in a metal oxide layer in a highly thin film state.
본 발명의 기술적 효과는 언급한 기술적 효과들에 제한되지 아니하며, 이하의 설명에 의하여 보다 명확해질 수 있다.The technical effects of the present invention are not limited to the technical effects mentioned above, and can be clarified by the following description.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a method of manufacturing a membrane according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단계 S110을 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are views for explaining step S110 according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공정 조건을 도시한다.Figure 4 illustrates process conditions in accordance with one embodiment of the present invention.
도 5 및 도 6은 종래 기술과 본 발명의 일 실시 예에 따른 막의 증착률 실험 결과를 도시한다.FIGS. 5 and 6 show deposition results of a film according to one embodiment of the present invention and the related art.
도 7 및 도 8은 종래 기술과 본 발명의 일 실시 예에 따른 막의 표면 거칠기 실험 결과를 도시한다.FIGS. 7 and 8 show the surface roughness test results of the film according to the prior art and one embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 막의 결정 특성에 대한 사진을 도시한다.Figure 9 shows a photograph of the crystal properties of a film prepared according to one embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining a membrane production apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터를 설명하기 위한 도면이다.12 is a view for explaining a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 FET 특성 실험 결과를 도시한다.13 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
도 14는 도 9의 FET 특성 실험 결과를 정량적으로 도시한다.Fig. 14 quantitatively shows the results of the FET characteristics experiment of Fig.
도 15는 종래 기술에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 FET 특성 실험 결과를 도시한다.Fig. 15 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to the prior art.
도 16은 도 11의 FET 특성 실험 결과를 정량적으로 도시한다.Fig. 16 quantitatively shows the results of the FET characteristics experiment of Fig.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it may be directly formed on another element, or a third element may be interposed therebetween. Further, in the drawings, the thicknesses of the films and regions are exaggerated for an effective explanation of the technical content.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.Also, while the terms first, second, third, etc. in the various embodiments of the present disclosure are used to describe various components, these components should not be limited by these terms. These terms have only been used to distinguish one component from another. Thus, what is referred to as a first component in any one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and exemplified herein also includes its complementary embodiment. Also, in this specification, 'and / or' are used to include at least one of the front and rear components.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. The singular forms "a", "an", and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. It is also to be understood that the terms such as " comprises " or " having " are intended to specify the presence of stated features, integers, Should not be understood to exclude the presence or addition of one or more other elements, elements, or combinations thereof. Also, in this specification, the term " connection " is used to include both indirectly connecting and directly connecting a plurality of components.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단계 S110을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining a method of manufacturing a membrane according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are views for explaining step S110 according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압식 막 제조방법은 소스 가스 가압 도징 단계(S110), 제1 메인 퍼징 단계(S120), 반응 가스 도징 단계(S130) 및 제2 메인 퍼징 단계(S140) 중 적어도 하나의 단계를 포함하여 이루어질 수 있다. 이하 각 단계에 대하여 설명하기로 한다.Referring to FIG. 1, a method of manufacturing a pressurized membrane according to an embodiment of the present invention includes a source gas pressurization step S110, a first main purge step S120, a reaction gas dosing step S130, (S140). ≪ / RTI > Hereinafter, each step will be described.
단계 S110Step S110
소스 가스 가압 도징 단계(1210)를 위하여 소스 가스가 준비될 수 있다. 소스 가스는 증착 하고자 하는 막의 종류에 따라 다양하게 준비될 수 있다. 예를 들어, 증착 하고자 하는 막이 금속 산화물인 경우, 그에 대응하는 금속 전구체 소스 가스가 준비될 수 있다. 예를 들어, 증착 하고자 하는 막이 징크 옥사이드(ZnO)인 경우, 소스 가스는 DEZ(diethyl zinc)를 포함할 수 있다.A source gas may be prepared for the source gas pressurization dosing step 1210. The source gas can be prepared variously according to the type of the film to be deposited. For example, if the film to be deposited is a metal oxide, a corresponding metal precursor source gas may be prepared. For example, if the film to be deposited is zinc oxide (ZnO), the source gas may comprise DEZ (diethyl zinc).
상기 소스 가스는 상기 챔버의 유출구를 닫은 상태에서 제공될 수 있다. 이에 따라, 소스 가스가 챔버 내로 유입됨에 따라 챔버 내의 압력은 상승할 수 있다. 다시 말해, 소스 가스의 공급에 의하여 챔버 내의 압력이 상승하기 때문에 소스 가스가 가압 분위기에서 기판이 흡착될 수 있다.The source gas may be provided with the outlet of the chamber closed. Thereby, the pressure in the chamber can rise as the source gas enters the chamber. In other words, since the pressure in the chamber is raised by the supply of the source gas, the substrate can be adsorbed in the pressurized atmosphere of the source gas.
이 때, 단계 S110은 0.03Torr 초과 바람직하게는 0.1Torr, 나아가 0.3Torr 이상일 수 있다. 또한 단계 S110에서 공정 온도는 20도 내지 250도일 수 있다.At this time, the step S110 may be more than 0.03 Torr, preferably 0.1 Torr, and more preferably 0.3 Torr or more. In addition, in step S110, the process temperature may be 20 degrees to 250 degrees.
단계 S120Step S120
제1 메인 퍼징하는 단계(S120)에서, 불활성 가스가 이용될 수 있으며, 불활성 가스는 예를 들어, 아르곤(Ar), 또는 질소(N2) 가스로 이루어질 수 있다. 퍼징하는 단계에 의하여, 기판의 표면에 흡착되지 못한 과잉 소스 가스가 제거될 수 있다.In the first main purging step (S120), an inert gas may be used, and the inert gas may be, for example, argon (Ar), or nitrogen (N2) gas. By the purging step, excess source gas not adsorbed to the surface of the substrate can be removed.
단계 S130Step S130
반응 가스 도징 단계(S130)에서, 반응 가스는, 소스 가스와 반응하여 증착 하고자 하는 막으로 환원될 수 있다. 예를 들어, 소스 가스가 DEZ를 포함하는 경우, 반응 가스는 H2O로 이루어질 수 있다.In the reactive gas dosing step (S130), the reactive gas may be reduced to a film to be deposited by reacting with the source gas. For example, if the source gas comprises DEZ, the reaction gas may be H2O.
단계 S140Step S140
반응 가스 도징 단계 이후 제2 메인 퍼징하는 단계(S140)가 더 수행될 수 있다. 이로서, 기판의 표면에 흡착되지 못한 과잉 가스가 제거될 수 있다.A second main purging step (S140) may be further performed after the reactive gas dosing step. Thereby, the excessive gas which is not adsorbed on the surface of the substrate can be removed.
이상 본 발명의 일 실시 예에 따른 단계 S110 내지 단계 S140을 설명하였다. 이하 단계 S110의 가압 도징에 대하여 상세히 설명하기로 한다. Steps S110 to S140 according to an embodiment of the present invention have been described above. The pressure dosing in step S110 will now be described in detail.
단계 S110의 가압 도징The pressure dosing of step < RTI ID =
단계 S110의 소스 가스 가압 도징 단계는 가압 분위기에서 수행될 수 있다. 다시 말해, 소스 가스 가압 도징 단계는 고압의 분위기에서 수행될 수 있으며, 이는 가압 단계로 약칭될 수 있다.The source gas pressure dosing step of step S110 may be performed in a pressurized atmosphere. In other words, the source gas pressure dosing step can be performed in an atmosphere of high pressure, which can be abbreviated as a pressurization step.
설명의 편의를 위하여, 단계 S110의 소스 가스 가압 도징 단계에 대해서 상술하나, 단계 S130의 반응 가스를 도징하는 단계에서도 가압 도징이 수행될 수 있음은 물론이다.For convenience of explanation, the source gas pressurization dosing step of step S110 is described above, but it is needless to say that pressurized dosing can also be performed in the step of dosing the reaction gas of step S130.
일 실시 예에 따른 가압 도징 단계는, 기판이 마련된 챔버 내를 밀폐시킨 상태에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 챔버의 유출 밸브를 닫은 상태에서, 금속 전구체 소스 가스를 챔버 내로 공급함(서브 가압 도징 단계)으로써, 챔버 내를 고압으로 유도하고 유도된 고압을 유지(서브 노출 단계)할 수 있다. 고압을 소정 시간 유지함으로써, 고압의 분위기에서 금속 전구체 소스 가스가 대상 면에 흡착되도록 유도할 수 있다.The pressure dosing step according to one embodiment may be performed with the chamber in which the substrate is provided sealed. For example, in a state where the outflow valve of the chamber is closed, the metal precursor source gas is supplied into the chamber (sub-pressurization dosing step) to induce high pressure in the chamber and maintain the induced high pressure (sub-exposure step). By holding the high pressure for a predetermined time, it is possible to induce the metal precursor source gas to be adsorbed on the object surface in a high-pressure atmosphere.
일 실시 예에 따르면, 가압 도징 단계는, 서브 가압 도징 단계, 서브 노출 단계 및 서브 퍼징 단계 중 적어도 하나의 단계를 포함할 수 있다. 상기 서브 가압 도징 단계는, 챔버의 유출구를 닫은 상태에서 소스 가스를 제공하여, 챔버 내의 소정 압력에 이르게 하는 단계로 이해될 수 있다. 상기 서브 노출 단계는, 서브 가압 도징 단계에 의하여 제공된 소정 압력을 유지하는 단계이다. 이를 위하여, 챔버의 유입구 및 유출구가 모두 닫힐 수 있다. 즉, 챔버는 밀폐될 수 있다. 상기 서브 퍼징 단계는, 상기 서브 노출 단계 이후에 수행되어, 과잉 공급된 소스 가스를 제거할 수 있다.According to one embodiment, the pressure dosing step may include at least one of a sub-press dosing step, a sub-exposure step, and a sub-purging step. The sub-pressurized dosing step may be understood as a step of providing a source gas with the outlet of the chamber closed, to reach a predetermined pressure in the chamber. The sub-exposure step is a step of maintaining a predetermined pressure provided by the sub-pressure dosing step. To this end, both the inlet and outlet of the chamber may be closed. That is, the chamber can be sealed. The sub-purging step may be performed after the sub-exposing step to remove the over-supplied source gas.
이 때, 서브 노출 단계의 압력은 도 2에 도시된 바와 같이, 서브 노출 단계의 횟 수가 증가하더라도 일정하게 유지될 수 있고, 이와 달리 도 3에 도시된 바와 같이 증가할 수 있다.At this time, the pressure of the sub-exposure step may be kept constant even when the number of times of the sub-exposure step is increased as shown in FIG. 2, and may alternatively increase as shown in FIG.
일 실시 예에 따르면, 단계 S110의 공정 온도는 80도 내지 250도 사이일 수 있다.According to one embodiment, the process temperature of step < RTI ID = 0.0 > S110 < / RTI >
또한, 단계 S110의 각 서브 단계들은 서로 동일한 온도에서 수행될 수 있으며 특히 저온에서 수행될 수 있다. 본 명세서에서 의미하는 저온이라 함은 250도 이하를 의미하는 것으로 바람직하게는 80도 이상 250도 이하를 의미할 수 있다. Further, each substep of step S110 may be performed at the same temperature with each other, and may be performed particularly at low temperatures. As used herein, low temperature means 250 degrees or less, preferably 80 degrees or more and 250 degrees or less.
이상 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법을 설명하였다. 이하 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 막의 성능 특성을 설명하기로 한다.The method of manufacturing a membrane according to an embodiment of the present invention has been described with reference to FIGS. Hereinafter, performance characteristics of a membrane manufactured according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 9. FIG.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공정 조건을 도시하고, 도 5 및 도 6은 종래 기술과 본 발명의 일 실시 예에 따른 막의 증착률 실험 결과를 도시하고, 도 7 및 도 8은 종래 기술과 본 발명의 일 실시 예에 따른 막의 표면 거칠기 실험 결과를 도시하고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 막의 결정 특성에 대한 사진을 도시한다.5 and 6 illustrate deposition results of a film according to an embodiment of the present invention and FIGS. 7 and 8, respectively. FIGS. FIG. 9 shows a photograph of the crystal characteristics of a film produced according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따라 금속 산화물인 징크 옥사이드 막을 제조하였다. 제조방법은 도 1을 참조하여 설명한 바와 같다.As shown in FIG. 4, a zinc oxide film, which is a metal oxide, was prepared according to an embodiment of the present invention. The manufacturing method is as described with reference to Fig.
구체적으로 도 4(a)를 참조하면, 단계 S110를 수행하되, DEZ를 5번의 서브 가압 도징으로 제공하였다. 즉, 제1 서브 가압 도징 시에는 DEZ를 챔버의 유출구를 닫은 상태에서 제공하여, 1.0Torr까지 챔버의 압력을 증가시켰다. 이후 3초간 챔버의 유입구도 닫아서, 1.0Torr의 압력에서 DEZ를 침투시켰다. 이후 30초간 서브 퍼징 하였다. 이후 제2 서브 가압 도징 시에는 DEZ를 챔버의 유출구를 닫은 상태에서 제공하여, 1.0Torr까지 챔버 내의 압력을 다시 증가시켰다. 이후 3초간 챔버의 유입구도 닫아서, 1.0Torr의 압력에서 DEZ를 침투시켰다. 같은 방식으로 제5 서브 가압 도징 단계, 제5 서브 침투 단계까지 수행하였다.Specifically, referring to FIG. 4 (a), step S110 is performed while DEZ is provided by sub-pressure dosing five times. That is, at the time of the first sub-pressurization dosing, the DEZ was provided with the outlet of the chamber closed to increase the pressure of the chamber to 1.0 Torr. Thereafter, the inlet of the chamber was closed for 3 seconds, and the DEZ was infiltrated at a pressure of 1.0 Torr. Then, sub-purge was performed for 30 seconds. During the second sub-pressurization dosing, the DEZ was then provided with the outlet of the chamber closed, again increasing the pressure in the chamber to 1.0 Torr. Thereafter, the inlet of the chamber was closed for 3 seconds, and the DEZ was infiltrated at a pressure of 1.0 Torr. In the same manner, the fifth sub-pressurized dosing step and the fifth sub-infiltration step were carried out.
이 후 단계 S120에 띠리 15초간 제1 메인 퍼징 단계를 수행하였다.Then, the first main purging step was performed in step S120 for 15 seconds.
단계 S130를 수행하되, H2O를 5번의 서브 가압 도징, 서브 노출 단계로 제공하였다. 이 때, 압력 및 시간 등의 공정 변수는 DEZ 도징과 동일하게 하였다.Step S130 was performed, in which H2O was provided for 5 sub-press dosing, sub-exposure steps. In this case, the process parameters such as pressure and time were the same as DEZ dosing.
일 예에 따르면, 단계 S110과 단계 S130은, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 단계 및 상기 적어도 두 번의 서브 가압 단계 사이의 서브 퍼징 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 단계 S110에서의 서브 퍼징 단계의 시간은 단계 S130에서의 서브 퍼징 단계의 시간보다 짧을 수 있다. 이는 소스 가스인 DEZ보다 반응 가스인 H2O가 보다 응집되는 경향이 크다는 점을 고려한 것이다.According to one example, steps S110 and S130 may comprise a subpurging step between at least two sub-press dosing steps and the at least two sub-press steps. At this time, the time of the sub-fusing step in step S110 may be shorter than the time of the sub-fusing step in step S130. It is considered that the reaction gas H2O tends to be more agglomerated than the DEZ source gas.
이상의 단계를 단위 사이클로 하여 이를 반복적으로 수행하여 금속 산화물인 징크 옥사이드의 두께를 제어하였다.The above steps were repeated in a unit cycle to control the thickness of zinc oxide, which is a metal oxide.
본 발명의 일 실시 예에 따른 징크 옥사이드 막의 우수성을 확인하기 위하여 종래 기술에 따른 징크 옥사이드 막을 제조하였다. In order to confirm the superiority of the zinc oxide film according to an embodiment of the present invention, a zinc oxide film according to the prior art was prepared.
종래 기술이라 함은 기존의 일반적인 원자층 증착 공정에 따라 제조된 금속 산화물층을 의미한다.Conventional technology refers to a metal oxide layer prepared according to a conventional atomic layer deposition process.
구체적으로 도 4(b)를 참조하면, 종래 기술에 따른 금속 산화물층을 제조하기 위하여 DEZ 소스 가스를 2초간 30mTorr의 압력에서 제공하고, 20초간 퍼지하고, H2O 반응 가스를 2초간 30mTorr의 압력에서 제공하고, 40초간 퍼지하였다. 이상의 단계를 단위 사이클로 하여 반복적으로 수행하였다.Specifically, referring to FIG. 4 (b), a DEZ source gas is supplied at a pressure of 30 mTorr for 2 seconds, purged for 20 seconds, and a H2O reaction gas at a pressure of 30 mTorr for 2 seconds to fabricate a metal oxide layer according to the prior art And purged for 40 seconds. The above steps were repeatedly performed in a unit cycle.
도 5를 참조하면, 도 4(a)에 따라 제조된 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압식 막 제조방법은 단위 사이클당 증착 두께가 2.1Å에 이르는 것으로 나타났다.Referring to FIG. 5, a method of manufacturing a pressurized film according to an embodiment of the present invention, which is manufactured according to FIG. 4 (a), has a deposition thickness of 2.1 A per unit cycle.
이와 달리, 도 6을 참조하면, 도 4(b)에 따라 제조된 종래 기술에 따른 금속 산화물층 제조방법은 단위 사이클당 증착 두께가 1.5Å 밖에 이르지 못하는 것으로 나타났다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법은 보다 우수한 증착율을 제공함을 확인할 수 있다. In contrast, referring to FIG. 6, the conventional method of fabricating a metal oxide layer according to FIG. 4 (b) shows that the deposition thickness per unit cycle is only 1.5 ANGSTROM. That is, it can be confirmed that the film production method according to an embodiment of the present invention provides a better deposition rate.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 금속 산화물층의 표면 거칠기 실험 결과를 도시하고, 도 8은 종래 기술에 따른 금속 산화물층의 표면 거칠기 실험 결과를 도시한다.FIG. 7 shows the surface roughness test results of the metal oxide layer prepared according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 shows the surface roughness test results of the metal oxide layer according to the prior art.
표면 거칠기 실험을 위하여 도 4를 참조하여 설명한 단위 사이클을 15회 수행하였다.For the surface roughness test, the unit cycle described with reference to FIG. 4 was performed 15 times.
도 7를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 금속 산화물층의 표면 거칠기 RMS는 2.3Å으로 매우 우수한 모폴로지를 가지는 것으로 확인되었다. 이와 달리, 도 8을 참조하면, 종래 기술에 따른 금속 산화물층의 표면 거칠기 RMS는 4.4Å로 나타났다.Referring to FIG. 7, the surface roughness RMS of the metal oxide layer prepared according to an embodiment of the present invention was found to have a very good morphology of 2.3 ANGSTROM. In contrast, referring to FIG. 8, the surface roughness RMS of the metal oxide layer according to the prior art was found to be 4.4 ANGSTROM.
즉 본 발명의 일 실시 예에 따른 제조방법은 보다 우수한 표면 모폴로지를 제공함을 확인할 수 있다.That is, it can be confirmed that the manufacturing method according to an embodiment of the present invention provides a superior surface morphology.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 막의 결정 특성에 대한 사진을 도시한다. Figure 9 shows a photograph of the crystal properties of a film prepared according to one embodiment of the present invention.
막의 결정 특성을 확인하기 위하여, 먼저 도 4(a)를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시 예에 따라 징크 옥사이드를 두께 2.5nm로 증착하였다. TEM 사진을 분석 결과 징크 옥사이드는 결정질 영역(NC_R)과 비정질 영역(AM_R)이 혼재된 것으로 확인되었다. 이 때, 결정질 영역(NC_R)은 도 9에 도시된 바와 같이 임의적으로 2차원적으로 배열된 것을 확인할 수 있었고, 비정질 영역(AM_R)이 결정질 영역(NC_R)을 둘러싸는 것으로 확인되었다. 즉, 결정질 영역(NC_R)은 복수의 아일랜드 형상을 이루었다. 또한, 결정질 영역(NC_R)은 그 크기가 나노 사이즈인 3nm 내외로 확인되었다. 이에 따라 결정질 영역(NC_R)은 양자 구속 효과(quantum confinement effect)를 가질 것으로 예상된다.In order to confirm the crystal characteristics of the film, first, zinc oxide was deposited to a thickness of 2.5 nm according to an embodiment of the present invention described with reference to FIG. 4 (a). As a result of TEM analysis, it was confirmed that zinc oxide contained a mixed crystalline region (NC_R) and amorphous region (AM_R). At this time, it was confirmed that the crystalline region NC_R was arbitrarily two-dimensionally arranged as shown in FIG. 9, and that the amorphous region AM_R surrounded the crystalline region NC_R. That is, the crystalline region NC_R has a plurality of island shapes. In addition, the crystalline region (NC_R) was found to be about 3 nm in size, which is a nano-size. The crystalline region (NC_R) is thus expected to have a quantum confinement effect.
이상 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조방법을 설명하였다. 이하 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 막 제조장치를 설명하기로 한다.4 to 9, a film manufacturing method according to an embodiment of the present invention has been described. Hereinafter, a membrane manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압식 막 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining a pressurized membrane production apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압식 막 제조장치는, 챔버(100)를 포함할 수 있다. 상기 챔버(100)는 막이 증착될 기판이 수용될 수 있도록 수용 공간을 제공할 수 있다. 상기 챔버(100)의 수용 공간에는 기판이 안착되는 스테이지(102)가 제공될 수 있다.Referring to FIG. 10, an apparatus for producing a pressurized membrane according to an embodiment of the present invention may include a chamber 100. The chamber 100 may provide a receiving space for the substrate on which the film is to be deposited to be received. A stage 102 on which the substrate is mounted may be provided in the receiving space of the chamber 100.
상기 챔버(100)는 소스 가스, 불활성 가스, 반응 가스, 불활성 가스를 순차적으로 공급받기 위한 유입구(120) 및 유입된 가스를 유출하는 유출구(140)를 더 포함할 수 있다. 또한 유출구(140)는 유출량을 제어하는 유출 밸브(142)가 마련될 수 있다.The chamber 100 may further include an inlet 120 for sequentially receiving a source gas, an inert gas, a reactive gas, and an inert gas, and an outlet 140 for discharging the introduced gas. In addition, the outlet 140 may be provided with an outlet valve 142 for controlling the flow rate.
또한, 일 실시 예에 따른 소스 가스를 저장하는 소스 가스 저장부(110), 불활성 가스를 저장하는 불활성 가스 저장부(112) 및 반응 가스를 저장하는 반응 가스 저장부(114)를 더 포함할 수 있다. Further, the apparatus may further include a source gas storage unit 110 for storing a source gas according to an embodiment, an inert gas storage unit 112 for storing an inert gas, and a reaction gas storage unit 114 for storing a reaction gas. have.
이 때, 소스 가스 저장부(110)는 증착 하고자 하는 막의 종류에 따라 대응되는 소스 가스를 저장할 수 있다. 예를 들어, 징크 옥사이드를 증착하는 경우, 소스 가스 저장부(110)은 DEZ를 저장할 수 있다..At this time, the source gas storage part 110 may store the corresponding source gas according to the kind of the film to be deposited. For example, when depositing zinc oxide, the source gas storage 110 may store DEZ.
불활성 가스 저장부(112)는 아르곤 또는 질소 가스를 저장하고, 반응 가스 저장부(110)는 소스 가스에 대응하는 가스를 저장할 수 있다.The inert gas storage portion 112 stores argon or nitrogen gas, and the reactive gas storage portion 110 stores gas corresponding to the source gas.
상기 소스 가스 저장부(110)에 저장된 금속 전구체 가스는, 소스 가스 제어 밸브(130)를 통하여 상기 챔버(100)의 유입구(120)로 제공될 수 있다. 상기 불활성 가스 저장부(112)에 저장된 불활성 가스는 불활성 가스 제어 벨브(132)를 통하여 상기 챔버(100)의 유입구(120)로 제공될 수 있다. 또한, 상기 반응 가스 저장부(114)에 저장된 반응 가스는 반응 가스 제어 밸브(134)를 통하여 상기 챔버(100)의 유입구(120)로 제공될 수 있다.The metal precursor gas stored in the source gas storage 110 may be provided to the inlet 120 of the chamber 100 through a source gas control valve 130. The inert gas stored in the inert gas storage unit 112 may be supplied to the inlet 120 of the chamber 100 through the inert gas control valve 132. The reaction gas stored in the reaction gas storage part 114 may be supplied to the inlet 120 of the chamber 100 through the reaction gas control valve 134.
또한, 일 실시 예에 따른 가압식 막 제조장치는 제어부(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부(150)는 각 구성을 제어하여 본 발명의 실시 예에 따른 제조방법을 구현할 수 있다.In addition, the apparatus for producing a pressurized membrane according to an embodiment may further include a controller 150. The controller 150 controls each configuration to implement the manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
보다 구체적으로는, 소스 가스 제어 밸브(130), 불활성 가스 제어 벨브(132), 반응 가스 제어 밸브(134)를 제어함으로써, 상기 챔버(100)의 유입구(120)로 소스 가스, 불활성 가스, 반응 가스 및 불활성 가스가 순차적으로 공급되도록 제어할 수 있다. More specifically, by controlling the source gas control valve 130, the inert gas control valve 132, and the reaction gas control valve 134, the source gas, the inert gas, the reaction gas It is possible to control so that the gas and the inert gas are sequentially supplied.
또한, 상기 제어부(150)는 단계 S110(도 1 도시)의 경우, 상기 소스 가스 제어 밸브(130)를 오픈시키고 상기 유출 밸브(142)를 닫을 수 있다. 이에 따라 상기 챔버(100) 내부로 소스 가스가 제공되는 경우, 상기 챔버(100) 내부의 소정 압력으로 증가할 수 있다. 이 후 상기 제어부(150)는 상기 소스 가스 제어 밸브(130)도 닫을 수 있다. 이에 따라 상기 챔버(100)는 밀폐될 수 있다. 이로써, 상기 챔버(100) 내부를 고압으로 유지할 수 있으므로 소스 가스의 흡착율을 현저히 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 제어부(150)는 챔버 내의 압력을 제어함으로써, 기판에 흡착된 소스 가스의 표면 커버리지를 향상시킬 수 있다. 상기 제어부(150)는 동일한 방식으로 단계 S130을 위하여 제어할 수 있다.1), the control unit 150 may open the source gas control valve 130 and close the outlet valve 142 in step S110 (see FIG. 1). Accordingly, when the source gas is supplied into the chamber 100, the pressure may be increased to a predetermined pressure inside the chamber 100. Thereafter, the control unit 150 may also close the source gas control valve 130. Accordingly, the chamber 100 can be sealed. Accordingly, since the inside of the chamber 100 can be maintained at a high pressure, the adsorption rate of the source gas can be remarkably improved. That is, the control unit 150 can improve the surface coverage of the source gas adsorbed on the substrate by controlling the pressure in the chamber. The control unit 150 may control the process in step S130 in the same manner.
또한, 상기 제어부(150)는 도 2 및 도 3에 도시된 서브 가압 단계를 위하여, 상기 소스 가스 제어 밸브(130) 및 유출 밸브(142)를 제어할 수 있다. 이로써, 상기 제어부(150)는 상기 소스 가스를 상기 챔버 내로 제공하는 경우, 적어도 두 번의 서브 가압 도징 압력과 상기 적어도 두 번의 서브 가압 도징 압력 사이에 서브 퍼징 압력을 제공할 수 있다. 그리고 서브 가압 도징 단계에 의하여 증가된 압력을 서브 노출 단계를 통하여 유지할 수 있다. Also, the controller 150 may control the source gas control valve 130 and the outlet valve 142 for the sub-pressurization step shown in FIGS. Thereby, the control unit 150 may provide a sub-purging pressure between the at least two sub-press dosing pressures and the at least two sub-press dosing pressures when providing the source gas into the chamber. And the increased pressure by the sub-press dosing step can be maintained through the sub-exposure step.
또한, 상기 제어부(150)는 소스 가스, 불활성 가스 또는 반응 가스를 챔버 내로 공급함에 있어서, 챔버 내의 온도를 일정하게 유지할 수 있다. 상기 제어부(150)는 예를 들어, 챔버 내의 온도를 80도 내지 250도로 제어할 수 있다.In addition, when the control unit 150 supplies the source gas, the inert gas, or the reactive gas into the chamber, the temperature in the chamber can be kept constant. For example, the controller 150 may control the temperature in the chamber to 80 to 250 degrees.
이상 본 발명의 일 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명의 일 실시 예가 금속 산화물층 증착에 활용되는 것을 상정하여 설명하였으나, 본 발명의 일 실시 예는 금속 산화물층 외에 다른 막 예를 들어, 절연막 구체적으로는 실리콘을 포함하는 절연막에도 적용될 수 있다.Although one embodiment of the present invention has been described on the assumption that the embodiment of the present invention is utilized for the deposition of the metal oxide layer, the embodiment of the present invention may be applied to other films other than the metal oxide layer, Can also be applied to an insulating film containing silicon.
이하 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 제조방법 및 그에 따른 금속 산화물 트랜지스터를 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of fabricating a metal oxide transistor and a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention will be described.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 12 illustrates a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 제조방법은, 기판을 준비하는 단계(S200), 게이트 전극, 게이트 절연막을 형성하는 단계(S210), 금속 산화물층을 포함하는 액티브층을 형성하는 단계(S220) 및 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계(S230) 중 적어도 하나의 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 11, a method of manufacturing a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention includes preparing a substrate (S200), forming a gate electrode, a gate insulating film (S210) (S220) forming a source electrode and a drain electrode (S230), and forming a source and a drain electrode (S230).
단계 S220은 앞서 도 1을 참조하여 설명한 단계 S110, S120, S130 및 S140을 포함할 수 있다. 즉, 금속 산화물층이 트랜지스터의 액티브층으로 활용될 수 있다.Step S220 may include steps S110, S120, S130, and S140 described above with reference to FIG. That is, a metal oxide layer can be utilized as the active layer of the transistor.
이에 따라 도 12에 도시된 바와 같이, 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터가 제조될 수 있다. 도 12를 참조하면, 금속 산화물 트랜지스터는 기판(210), 기판의 일 측에 형성된 게이트 전극(220), 게이트 전극 일 측에 형성된 게이트 절연막(230), 게이트 절연막 일 측에 형성된 금속 산화물을 포함하는 액티브층(240), 액티브층(240) 일 측에 형성된 소스 전극(252) 및 드레인 전극(254)을 포함하여 이루어질 수 있다.Thus, as shown in FIG. 12, a metal oxide transistor according to an embodiment can be manufactured. 12, the metal oxide transistor includes a substrate 210, a gate electrode 220 formed on one side of the substrate, a gate insulating film 230 formed on one side of the gate electrode, and a metal oxide formed on one side of the gate insulating film An active layer 240, a source electrode 252 and a drain electrode 254 formed on one side of the active layer 240.
상기 엑티브층(240)은 금속 산화물층으로 이루어지되, 금속 산화물층이 징크 옥사이드를 포함하는 경우 금속 산화물층의 두께는 예를 들어, 1.5nm 초과일 수 있다. 다른 예를 들어, 금속 산화물층의 두께는 1.5nm 초과이며, 7nm 이하일 수 있다. 또 다른 예를 들어, 금속 산화물층의 두께는 1.5nm 초과이며, 5nm 이하일 수 있다. 다른 관점에서 금속 산화물층의 증착 단위 사이클은 7회 초과일 수 있다. 다른 예를 들어, 금속 산화물층의 증착 단위 사이클은 7회 초과 35회 이하일 수 있다. 또 다른 예를 들어, 금속 산화물층의 단위 사이클은 7회 초과 25회 이하일 수 있다. 또 다른 관점에서 상기 금속 산화물층의 표면 거칠기 RMS는 4.4Å 미만일 수 있다. When the active layer 240 is made of a metal oxide layer, and the metal oxide layer includes zinc oxide, the thickness of the metal oxide layer may be, for example, greater than 1.5 nm. In another example, the thickness of the metal oxide layer is greater than 1.5 nm, and may be less than 7 nm. As another example, the thickness of the metal oxide layer may be greater than 1.5 nm and may be less than 5 nm. In another aspect, the deposition unit cycle of the metal oxide layer may be more than seven times. As another example, the deposition unit cycle of the metal oxide layer may be more than 7 times and less than 35 times. As another example, the unit cycle of the metal oxide layer may be more than 7 times and less than 25 times. From another viewpoint, the surface roughness RMS of the metal oxide layer may be less than 4.4 ANGSTROM.
도 12를 참조하여 바텀 게이트 타입의 금속 산화물 트랜지스터를 설명하였으나, 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터는 이와 달리, 탑 게이트, 듀얼 게이트, 코플라나(coplanar) 타입으로도 제조될 수 있다. 이 경우, 도 12를 참조하여 설명한 단계 S200 내지 단계 S230의 순서는 트랜지스터의 타입에 따라 가변될 수 있다. Although the bottom gate type metal oxide transistor has been described with reference to FIG. 12, the metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention may alternatively be a top gate, a dual gate, or a coplanar type. In this case, the order of steps S200 to S230 described with reference to FIG. 12 may vary depending on the type of transistor.
이하 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 FET 특성을 도 13 및 도 14를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, FET characteristics of a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 FET 특성 실험 결과를 도시한다. 구체적으로 도 13a 내지 도 13i는 각각 금속 산화물층 즉 징크 옥사이드의 두께에 따른 I-V(전류-전압) 곡선을 도시한다. 도 14는 도 13의 FET 특성 실험 결과를 정량적으로 도시한다.13 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention. 13A to 13I show I-V (current-voltage) curves according to the thicknesses of the metal oxide layers, that is, zinc oxide, respectively. FIG. 14 quantitatively shows the results of the FET characteristics experiment of FIG.
도 13 및 도 14의 실험 결과를 위하여 앞서 도 4(a)를 참조하여 설명한 금속 산화물층의 단위 공정을 사용하여 금속 산화물 트랜지스터를 제조하였다. 이 때, 단위 공정의 사이클 횟수를 달리하여, 금속 산화물층의 두께를 1.5nm, 3nm, 4nm, 5nm, 6nm, 7nm 8nm, 9nm, 10nm로 증착하였다.For the experimental results of FIGS. 13 and 14, a metal oxide transistor was fabricated using the unit process of the metal oxide layer described above with reference to FIG. 4 (a). At this time, the thickness of the metal oxide layer was deposited to 1.5 nm, 3 nm, 4 nm, 5 nm, 6 nm, 7 nm, 8 nm, 9 nm, and 10 nm by varying the number of cycles of the unit process.
실험 결과, 금속 산화물층의 두께가 1.5nm인 경우, FET(field effect transistor) 특성이 나타나지 않음을 확인할 수 있다. 이에 따라 금속 산화물층의 두께는 1.5nm를 초과하는 것이 FET 특성 관점에서 바람직할 수 있다. 다시 말해, 금속 산화물층의 층 수는 7층을 초과하는 것이 바람직할 수 있다.As a result of the experiment, it can be confirmed that the field effect transistor (FET) characteristic does not appear when the thickness of the metal oxide layer is 1.5 nm. Accordingly, the thickness of the metal oxide layer may exceed 1.5 nm from the viewpoint of FET characteristics. In other words, it is preferable that the number of layers of the metal oxide layer exceeds seven layers.
금속 산화물층의 두께가 1.5nm를 초과하는 경우, 안정적인 FET 특성이 나타남을 확인할 수 있다. 즉 금속 산화물층의 두께가 1.5nm를 초과하는 경우, 점멸비 특성, 이동도 특성, 문턱 전압, SS value가 나타남을 확인할 수 있다.When the thickness of the metal oxide layer exceeds 1.5 nm, it can be confirmed that stable FET characteristics are exhibited. That is, when the thickness of the metal oxide layer is more than 1.5 nm, the flicker ratio characteristics, the mobility characteristics, the threshold voltage, and the SS value are observed.
특히 도 10을 참조하면, 금속 산화물층의 두께가 7nm가 될 때까지는 이동도 특성이 지속적으로 개선되고, 8nm, 9nm, 10nm에서는 이보다 이동도 특성이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 금속 산화물층의 두께는 7nm 이하인 것이 이동도 특성 관점에서 바람직할 수 있다. 다시 말해, 금속 산화물층의 층수는 35층 이하인 것이 바람직할 수 있다. 이동도 특성 개선을 기대할 수 없음에도 금속 단원자층 증착을 위해 단위 공정을 지속하는 것은 공정 경제성을 저해할 우려가 있기 때문이다.In particular, referring to FIG. 10, mobility characteristics are continuously improved until the thickness of the metal oxide layer becomes 7 nm, and mobility characteristics are decreased at 8 nm, 9 nm, and 10 nm. Therefore, the thickness of the metal oxide layer may be preferably 7 nm or less from the viewpoint of mobility characteristics. In other words, it is preferable that the number of layers of the metal oxide layer is 35 or less. Although the improvement of the mobility characteristics can not be expected, it is because the unit process for the metal monolayer deposition is likely to hinder the process economics.
또한 도 14를 참조하면, 금속 산화물층의 두께가 1.5nm를 초과하는 경우, 점멸비(On/Off ratio) 특성이 개선되는 것을 확인할 수 있다. 특히 금속 산화물층의 두께가 7nm 까지는 상용화 수준인 106을 상회하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 14, when the thickness of the metal oxide layer is more than 1.5 nm, on / off ratio characteristics are improved. In particular, it can be confirmed that the thickness of the metal oxide layer above the level of commercialization from 10 6 up to 7nm.
이상 도 13 및 도 14를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터에 대하여 설명하였다. 이하 도 15 및 도 16을 참조하여 종래 기술에 따른 금속 산화물 트랜지스터에 대하여 설명하기로 한다.13 and 14, a metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention has been described. Hereinafter, a metal oxide transistor according to the related art will be described with reference to FIGS. 15 and 16. FIG.
도 15는 종래 기술에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 FET 특성 실험 결과를 도시하고, 도 16은 도 111의 FET 특성 실험 결과를 정량적으로 도시한다.FIG. 15 shows experimental results of FET characteristics of a metal oxide transistor according to the related art, and FIG. 16 quantitatively shows results of FET characteristics experiment of FIG.
도 15 및 도 16의 실험 결과를 위하여 앞서 도 4(b)를 참조하여 설명한 종래 기술에 따른 금속 산화물층의 단위 공정을 사용하여 금속 산화물 트랜지스터를 제조하였다. 이 때, 단위 공정의 사이클 횟수를 증가시켜 가면서, 금속 산화물층의 두께를 4nm, 5nm, 10nm로 증착하였다.For the experimental results of FIGS. 15 and 16, a metal oxide transistor was fabricated using the unit process of the metal oxide layer according to the prior art described with reference to FIG. 4 (b). At this time, the thickness of the metal oxide layer was deposited to 4 nm, 5 nm, and 10 nm while increasing the cycle number of the unit process.
도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 실험 결과 종래 기술에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 경우, 금속 산화물층의 두께가 4nm에서도 FET 특성이 나타나지 않음을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 15 and FIG. 16, in the case of the metal oxide transistor according to the related art, it is confirmed that the FET characteristics do not appear even when the thickness of the metal oxide layer is 4 nm.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 금속 산화물층의 두께가 5nm인 경우, 이동도 특성이 30.05cm2/Vs에 이르지만, 종래 기술에 따른 금속 산화물 트랜지스터의 금속 산화물층의 두께가 같은 5nm인 경우, 이동도 특성이 2.1cm2/Vs에 불과한 것을 확인할 수 있다.In addition, when the thickness of the metal oxide layer of the metal oxide transistor according to an embodiment of the present invention is 5 nm, the mobility characteristic reaches 30.05 cm 2 / Vs. However, the thickness of the metal oxide layer of the metal oxide transistor In the case of the same 5 nm, it can be confirmed that the mobility characteristic is only 2.1 cm 2 / Vs.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 산화물 트랜지스터는, 보다 얇은 두께의 금속 산화물층에서도 FET 특성이 구현됨은 물론이며, 보다 우수한 트랜지스터 특성을 제공함을 확인할 수 있다. Therefore, it can be seen that the metal oxide transistor according to the embodiment of the present invention not only achieves the FET characteristic even in the thin metal oxide layer, but also provides better transistor characteristics.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압식 금속 산화물 제조방법은, 고 품질의 금속 산화물층을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따른 제조방법은 높은 증착 속도는 물론이며 우수한 표면 모폴로지를 제공할 수 있다.As described above, the method of manufacturing a pressurized metal oxide according to an embodiment of the present invention can form a high quality metal oxide layer. The fabrication method according to one embodiment can provide an excellent surface morphology as well as a high deposition rate.
나아가, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압식 금속 산화물 제조방법에 기반한 금속 산화물 트랜지스터 및 그 제조방법에 따르면, 아주 얇은 박막에서도 FET 특성이 나타남을 확인할 수 있다.Further, according to the metal oxide transistor based on the method of manufacturing the pressurized metal oxide and the method of manufacturing the same according to the embodiment of the present invention, it is confirmed that the FET characteristics are exhibited even in a very thin film.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will also be appreciated that many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

Claims (4)

  1. 기판이 마련된 챔버의 유출구를 닫은 상태에서, 소스 가스를 제공함으로써, 상기 챔버 내의 압력을 증가시켜, 상기 소스 가스를 상기 기판에 흡착시키는 소스 가스 가압 도징(dosing) 단계:A source gas pressurization dosing step of increasing the pressure in the chamber by providing a source gas, with the outlet of the chamber provided with the substrate being closed, to adsorb the source gas to the substrate;
    상기 소스 가스 가압 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제1 메인 퍼징(main purging) 단계;A first main purging step of purging the source gas after the pressure gas dosing step;
    상기 제1 메인 퍼징 단계 후에, 반응 가스를 제공하는 반응 가스 도징 단계; 및A reactive gas dosing step of supplying a reactive gas after the first main purging step; And
    상기 반응 가스 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제2 메인 퍼징 단계;를 포함하는 막 제조방법.And a second main purging step of purging the reaction gas after the reacting gas dosing step.
  2. 소스 가스, 불활성 가스, 및 반응 가스를 제공되는 유입구; An inlet provided with a source gas, an inert gas, and a reaction gas;
    상기 유입구와 연통하고 기판이 수용되는 챔버;A chamber in communication with the inlet and receiving the substrate;
    상기 챔버로 유입된 가스가 배출되는 유출구; 및 An outlet through which the gas introduced into the chamber is discharged; And
    상기 소스 가스가 상기 챔버 내로 제공되는 경우, 상기 유출구를 닫아서 상기 챔버 내의 압력을 증가시켜, 상기 소스 가스를 상기 기판에 흡착시키는 제어부를 포함하는 막 제조장치.And a control portion that closes the outlet to increase the pressure in the chamber to adsorb the source gas to the substrate when the source gas is provided into the chamber.
  3. 게이트 전극;A gate electrode;
    상기 게이트 전극 일 측에 형성되는 게이트 절연막;A gate insulating film formed on one side of the gate electrode;
    상기 게이트 절연막 일 측에 형성되며, 금속 산화물층을 포함하는 액티브층; 및An active layer formed on one side of the gate insulating film, the active layer including a metal oxide layer; And
    상기 액티브층의 일 측에 마련되는 소스 및 드레인 전극을 포함하는 금속 산화물 트랜지스터.And source and drain electrodes provided on one side of the active layer.
  4. 기판을 준비하는 단계; 및Preparing a substrate; And
    상기 기판의 일 측에 금속 산화물층을 포함하는 액티브층을 형성하는 단계를 포함하되,Forming an active layer comprising a metal oxide layer on one side of the substrate,
    상기 액티브층을 형성하는 단계는,Wherein forming the active layer comprises:
    상기 기판이 마련된 챔버 내를 밀폐시킨 상태에서, 금속 산화물층 증착을 위한, 소스 가스를 제공함으로써, 상기 챔버 내의 압력을 증가시켜, 상기 소스 가스를 상기 밀폐된 챔버 내의 상기 기판에 흡착시키는 소스 가스 가압 도징(dosing) 단계:A source gas pressurizing device for increasing the pressure in the chamber and for adsorbing the source gas to the substrate in the closed chamber by providing a source gas for metal oxide layer deposition in a closed state of the chamber provided with the substrate, The dosing phase:
    상기 소스 가스 가압 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제1 메인 퍼징(main purging) 단계;A first main purging step of purging the source gas after the pressure gas dosing step;
    상기 제1 메인 퍼징 단계 후에, 반응 가스를 제공하여, 상기 기판에 금속 산화물층을 증착시키는 반응 가스 도징 단계; 및A reactive gas dosing step of supplying a reactive gas after the first main purge step to deposit a metal oxide layer on the substrate; And
    상기 반응 가스 도징 단계 이후, 퍼지시키는 제2 메인 퍼징 단계;를 포함하는 금속 산화물 트랜지스터의 제조방법.And a second main purging step of purging the reactive gas after the reactive gas dosing step.
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