• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.22 no.2
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• pp.132-136
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• 2009

SiOC thin film of hybrid-type that is the limelight as low dielectric material of next generation were deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method with bistrimethylsilylmethane (BTMSM) precursor increased by 2 sccms from 24 sccms to 32 sccm. Manufactured samples are analyzed components by measuring FT/IR absorption lines. It is a tendency that seems to be growing of Si-O-Si(C) bonding group and narrowing of Si-O-$CH_3$ bonding group relative to the increasing flow-rate BTMSM. The chemical shift in the XPS analysis was shown in the specimens between the BTMSM=26 sccm and BTMSM = 28 sccm. The binding energy of Si 2p, C 1s and O 1s electron orbit spectra was the low-est at the specimen of the BTMSM=26 sccm. From the results of electrical Properties using the 1 MHz C - V measurements, the dielectric constant was 2.32 at the specimen with the BTMSM = 26 sccm.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.21 no.4
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• pp.354-361
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• 2008

The dielectric characteristics of low-k interlayer dielectric materials was fabricated by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). BTMSM precursor was evaporated and introduced with the flow rates from 16 sccm to 25 sccm by 1sccm step in the constant flow rate of 60 sccm $O_2$ in process chamber. Manufactured samples are analyzed components by measuring FT/IR absorption lines. Decomposition each Microscopic structures through two-dimensional correlation analysis about mechanisms for the formation of SiOCH in $SiOCH_3$, Si-O-Si and Si-$CH_3$ bonding group and analyzed correlation between the micro-structure of each group. It is a tendency that seems to be growing of Si-O-Ci(C) bonding group and narrowing of Si-O-$CH_3$ bonding group relative to the increasing flow-rate BTMSM. The order of changing sensitivity about changes of flow-rate in Si-O-Si(C) bonding group is cross link mode$(1050cm^{-1})$ $\rightarrow$ open link mode$(1100cm^{-1})\rightarrow$ cage link mode $(1140cm^{-1})$.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.21 no.4
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• pp.362-367
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• 2008

We have Manufactured the low-k dielectric interlayer fabricated by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), The thin film of SiOCH is studied correlation between components and Dielectric constant. The precursor was evaporated and introduced with the flow rates from 16 sccm to 25 sccm by 1sccm step in the constant flow rate of 60 sccm $O_2$ in process chamber. The chemical characteristics of SiOCH were analyzed by measuring FT/IR absorption lines and obtained each dielectric constant measuring C-V. Then compare respectively. ILD of BTMSM/$O_2$ could have low dielectric constant about $k\sim2$, and react sensitively. Also dielectric constant could be decreased by the effects of decreasing $CH_3$ and growing Si-O-Si(C) after annealing process.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.7 no.1
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• pp.41-45
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• 2008

We studied the electrical characteristics of low-k SiOCR interlayer dielectric(ILD) films fabricated by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). The precursor bis-trimethylsilylmethane (BTMSM) was introduced into the reaction chamber with the various flow rates. The absorption intensities of Si-O-$CH_x$, bonding group and Si-$CH_x$, bonding group changed synchronously for the variation of precursor flow rate, but the intensity of Si-O-Si(C) responded asynchronously with the $CH_x$, combined bonds. The SiOCH films revealed ultra low dielectric constant around 2.1(1) and reduced further below 2.0 by heat treatments.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.21 no.6
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• pp.544-551
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• 2008

We have studied the dielectric characteristics of low-k interlayer dielectric materials fabricated by PECVD for various precursor's flow rates. BTMSM precursor was introduced with the flow rates from 42 sccm to 60 sccm by 2 sccm step in the constant flow rate of 60 sccm $O_2$. The absorption intensities of Si-O-$CH_x$ bonding group and Si-$CH_x$ bonding group changed synchronously for the variation of precursor flow rate, but the intensity of Si-O-Si(C) responded asynchronously with the $CH_x$ combined bonds. The heat treatment reduced the FTIR absorption intensity of Si-O-$CH_x$ bonding group and Si-$CH_x$ bonding group but increased the intensity of Si-O-Si(C). The nanopore and free space formed by the increasement of caged link mode and cross link mode of Si-O-Si(C) group implied the origin of low-k SiOCH films.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.43-44
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• 2008

PECVD 방식에 의거 low-k 유전상수를 갖는 층간 절연막 (ILD)를 제작하였다. 전구체 BTMSM 액체를 기화하여 16sccm 에서부터 1 sccm씩 증가하면서 25sccm 까지 p-Si[100] 기판위에 유량비를 조절하였으며 60 sccm으로 일정산소 $O_2$ 가스를 반응 챔버에 도달하도록 하였다. 제작된 시편의 구성성분은 FTIR의 흡수선으로 확인하였고, 알루미늄 전극을 구현한 MIS (Al/SiOCH/p-si(100)) 구조의 커패시터를 가지고 정전용량-전압 (C-V) 특성을 측정하여 유전상수를 계산하였다. BTMSM/$O_2$에 의한 층간절연막의 k ~ 2 근방의 저유전상수는 유량비에 민감하게 의존되고 열처리에 의하여 $CH_3$의 소멸 및 Si-O-Si(C) 성장하는 효과에 의하여 더 낮아짐을 확인할 수 있었다. 또한 상온 및 대기압에서 공기 중에 노출시켜 자연 산화과정을 겪은 시편들의 유전상수는 전체적으로 증가하였지만, 열처리한 박막이 상대적으로 안정화된 것을 확인하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.44 no.11
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• pp.20-25
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• 2007

In this paper, It was reported the dielectric constant in organic inorganic hybrid silica material such as SiOC film modeling of bond structure by annealing in organic properties. The organic inorganic hybrid silica material were deposited using bis-trimethylsilymethane (BTMSM, [(CH3)3Si]2CH2) and oxygen gas precursor by a plasma chemical vapor deposition (CVD). The organic inorganic hybrid silica material have three types according to the deposition condition. The dielectric constant of the films were performed MIS(Al/Si-O-C film/p-Si) structure. The C 1s spectra in organin inorganic silica materials with the flow rate ratio of O2/BTMSM=1.5 was organometallic carbon with the peak 282.9 eV by XPS. It means that organometallic carbon component is the cross-link bonding structure with good stability. The dielectric constant was the lowest at annealed films with cross-link bonding structure.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2002.02a
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• pp.130-130
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• 2002

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.05a
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• pp.738-739
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• 2008

The SiOC film of carbon centered system was prepared using bistrimethylsilymethane and oxygen mixed precursor by the chemical vapor deposition. The chemical properties of he SiOC film were analyzed by the contact angle and FTIR spectra. The dielectric constant of the deposited films decreased after annealing process, and the correlation between the increasing the BTMSM/O2 flow rate ratio and he dielectric constant did not exist. However, the trend of increasing or decreasing of the dielectric constant repeated and here is the correlation ship between the dielectric constant and the Si-O-C bond in the range of $950{\sim}1200\;cm^{-1}$. The dielectric constant decreased between samples with the chemical shift. The lowest dielectric constant was 1.65 at the sample, which was observed he chemical shift.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.106-106
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• 1999

반도체 소자가 소브마이크론 이하로 집적화 되어감에 따라, RC 신호 지연 및 간섭 현상, 전력 소비의 증가 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는, 현재 층간 절연막으로 상용화되어 있는 SiO2 박막을 대체할 저유전율 박막의 개발이 필수적이며, 많은 연구자들이 여러 가지 새로운 유기물질과 무기물질은 제안하고 있다. 반도체 공정상의 적합성을 고려할 때, 이들 여러물질 중에서 알킬기를 함유한 SiO2 박막(이하 'Si-O-C-H 박막'으로 표기)에 많은 관심이 집중되고 있다. Si-O-C-H 박막은 알킬기에 의해 형성된 나노 스케일의 기공에 의해 작은 유전율을 가지게 된다. 따라서, 박막내의 알킬기의 함유량이 많을수록 보다 작은 유전율을 얻을 수 있다. 그러나 과다한 알킬기의 함유는 Si-O-C-H 박막의 열적 특성을 열화시키는 부정적인 효과도 있다. 본 연구에서는 bis-trimethylsilylmethane(BTMSM, H9C3-Si-CH2-Si-C3H9) precursor를 이용하여 Si-O-C-H 박막을 증착하였다. BTMSM precursor의 중요한 특징중 하나는, 두 실리콘 원자 사이에 Si-CH2 결합이 존재한다는 사실이다. Si-CH2 결합은 양쪽의 Si에 의해 강하게 결합되어 있어서, BTMSM precursor를 사용하여 Si-O-C-H 박막은 유전상수도 작을 뿐 아니라, 열적으로도 안정된 특성이 얻어질 것으로 기대된다. Si-O-C-H 박막의 열적 안정성을 평가하기 위하여, 고온 열처리 전후의 FT-IR 스펙트럼 분석과 C-V(capacitance-voltage) 측정에 의한 유전상수 변화를 살펴보았다. 또한 증착된 박막의 미세구조 및 step coverage 특성 관찰을 위하여 SEM(scanning electron microscopy) 및 TEM(transmission electron micfroscopy) 분석을 하였다. 변화하였으며 이는 포토루미네슨스의 변화의 원인으로 판단된다. 연구하였다. CeO2 와 Si 사이의 계면을 TEM 측정에 의해 분석하였고, Ce와 O의 화학적 조성비를 RBS에 의해 측정하였다. Si(100) 기판위에 증착된 CeO2 는 $600^{\circ}C$ 낮은 증착률에서 seed layer를 하지 않은 조건에서 CeO2 (200) 방향으로 우선 성장하였으며, Si(111) 기판 위의 CeO2 박막은 40$0^{\circ}C$ 높은 증착률에서 seed layer를 2분이상 한 조건에서 CeO2 (111) 방향으로 우선 성장하였다. TEM 분석에서 CeO2 와 Si 기판사이에서 계면에서 얇은 SiO2층이 형성되었으며, TED 분석은 Si(100) 과 Si(111) 위에 증착한 CeO2 박막이 각각 우선 방향성을 가진 다결정임을 보여주었다. C-V 곡선에서 나타난 Hysteresis는 CeO2 박막과 Si 사이의 결함때문이라고 사료된다.phology 관찰결과 Ge 함량이 높은 박막의 입계가 다결정 Si의 입계에 비해 훨씬 큰 것으로 나타났으며 근 값도 증가하는 것으로 나타났다. 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상 분사기술의 최적화에 의한 기능성 나노 입자 제조 기술을 확립하고 2차 오염 발생원인 유기계 항균제를 무기계 항균제로 대