화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트)
권호 16권 2호
발표분야 A. Information and Sensor Materials(정보소재 및 센서)
제목 Preceramic Polymer를 이용한 SiOC(-H) 저유전 박막의 제조  
초록 최근 반도체의 집적도가 증가함에 따라 현재 주로 사용하고 있는 SiO2(k≒4.0)보다 더 낮은 유전율을 가지는 층간절연물질이 절실히 요구되고 있다. 그 중에서도 고집적화에 따른 높은 발열을 견디고, 물리적인 특성이 좋은 Silicon을 기초로 하는 저유전물질들이 주로 연구되고 있다. Polyphenylcarbosilane(PPCS)는 Si-CH2-Si linkage를 가지는 preceramic polymer이다. PPCS는 유기용매에 잘 녹고, 기판과의 접착력이 우수하여 용액공정에 적합한 재료이다. 그리고 열처리 온도와 분위기에 따라, 조성이 SiOC(-H)에서 SiC(-H)까지 전환이 가능한 특징이 있다.  
본 연구에서는 SiOC(-H)를 기반으로 하는 저유전막을 만들기 위해 PPCS를 이용해서 층간절연막을 형성하는 실험을 하였다. 실험방법으로는 모재를 n-type silicon wafer로 하여 PPCS solution을 SOD 방법으로 코팅을 하였다. 층간절연막에 산소의 함량이 높아질수록 유전율이 높아지기 때문에, 산소의 유입을 차단하기 위해 각각 진공, 수소, 질소분위기에서 350~550℃의 온도로 열처리 하였다. 제조한 층간절연막의 구조와 원소의 조성과 binding energy를 보기위해 XPS과 FT-IR을 이용하여 측정하였다. 그리고 nanoindenter와 impedence analyzer를 이용하여 물리적인 특성과 유전율을 측정하였다.
저자 이정현1, 이윤주1, 김수룡1, 정현상2, 김형순2, 김영희1
소속 1한국세라믹기술원, 2인하대
키워드 low-k; low dielectric; SiOC
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