구리필름의 전기적 특성 분석 실험

소개글

구리필름의 전기적 특성 분석 실험입니다.

목차

실험목적
이론적 배경
실험방법
결과
고찰
참고문헌

본문내용

1. 실험 목적

Cu bulk 의 비저항은 1.67μΩ-cm 로서 Al bulk 에 비해 매우 낮아 RC delay로 인한 신호의 지연으로 응답속도의 차이를 극복하는데 이용할 수 있는 좋은 재료이다. 실험을 통해 이런 Cu film의 전기적 특성에 영향을 미치는 인자들에 대해 알아보자.

2. 이론적 배경

♡ 금속 박막의 형성 방법: PVD (물리적 기상증착)
―Sputtering: 생성된 양이온이 증착하고자 하는 물질(target)과 충돌하고 이때 sputtering 된 입자들이 기판에 증착.
Sputtering은 진공분위기로 이루어진 chamber 내에 불활성 가스(주로 Ar)를 주 입하고 음극에는 target이 양극에는 substrate가 놓이게 된다. 음극과 양극 사이에 plasma가 형성되고 이 음극의 target 에 충돌하여 target의 원자를 나오게 한다. 이 때 target 원자는 양극의 시편에 증착이 된다.

♡ 면저항(Sheet resistivity)과 비저항(Resistivity)
―저항(Resistance): 가해지는 전압과 전류에 대한 상대적인 값이다. 시편의 형상에 따라 값이 달라짐.
―Ohm의 법칙: R(Ω)=V/I ※ V (Volt), I (ampere)
―비저항(Resistivity): 시편의 형상에 무관. 재료의 고유의 값을 나타낸다.
단위는 ohm-meter(Ω-m), 전기전도도의 역수이다. ( = 1/)
면저항(sheet resistivity): 단위 면적당 저항값. 박막의 두께에 따라 변하며, 박막 분야에서 널리 사용. 단위는 Ω/□ (ohm/square)
*면저항(S)=R(Ω)×C.F(보정계수)
면저항과 비저항의 관계: 면저항 (S)×박막의 두께(t) = 비저항()

참고 자료

∙ Copper-Fundamental Mechanisms for Microelectronic Applications
- Shyam P. Murarka, Igor V. Verner, Ronald K. Gutmann
∙ 고체전자공학(2001) - STREETMAN 저, 곽계달, 김성준, 전국진 역
∙ Elements of X-Ray Diffraction - B.D. Cullity, S.R. Stock, 고태경 역
∙ ULSI Semiconductor Technology Atlas
- Chih-Hang Tung, George T.T. Sheng, Chih-Yuan Lu