| 초록 |
본 연구에서는 전자빔 처리를 이용하여 우수한 절연특성을 가진 SiO2 박막을 저온에서 성장시키고자 하였다. 이러한 전자빔 처리법은 박막의 표면가열효과를 가지며, 낮은 공정압력조건에서 Sputtering 공정이 진행될 수 있도록 함으로써 우수한 박막특성을 가진 Ultrathin SiO2 박막을 제작할 수 있다. 분석으로는 크게 두 가지로 분류하였다. 첫째로, 산화 박막의 다양한 성질을 분석하기 위해서 Ellipsometer, XPS, AFM를 사용하였다. 산화박막의 굴절률과 두께를 Ellipsometer로 측정함으로써 증착된 박막의 밀도를 계산하였다. 또한, SiO2 박막의 Si-O 결합 상태를 확인하고자 XPS 분석을 통해 binding energy를 측정하였다. 뿐만 아니라 Ultra thin SiO2 박막의 surface morphology에 대한 영향을 알아보기 위해 AFM 측정을 통해 RMS 값을 비교하였다. 분석법의 큰 부류 중 두 번째로는 산화 박막을 MOS type의 소자로 제작하여 소자 특성을 측정하는 분석법이다. SiO2 박막을 MOS 구조로 제작하여 Gate voltage에 대한 Gate leakage current 측정을 하였으며, 산화 박막이 가진 capacitance를 측정하여 Ultrathin SiO2 박막의 MOS capacitor 로서의 활용가치를 검토하였다. 또한, TEM 분석을 통해 두께와 확산 및 계면결함여부 등의 최종적인 확인을 하였다.
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