Study of Dry Etching of SnO thin films using a Inductively Coupled Plasma

Abstract

The dry etching characteristics of SnO thin films were investigated using inductively coupled plasma (ICP) in Ar, CF 4 , Cl 2 chemistries. the SnO thin films were deposited by reactive rf magnetron sputtering with Sn metal target. In order to study the etching rates of SnO, the processing factors of processing pressure, source power, bias power, and etching gas were controlled. The etching behavior of SnO films under various conditions was obtained and discussed by comparing to that of SiO 2 films. In our results, the etch rate of SnO film was obtained as 94nm/min. The etch rates were mainly affected by physical etching and the contribution of chemical etching to SnO films appeared relatively week. 1. 서 론 최근 전자 기술 분야에서는 투명 반도체, Wearable 반도체를 넘어 사물인터넷(Internet of Thing) 이라 고 하여 모든 생활 전반에 전자 제품이 관여하게 될 것으로 예상되고 있다. 이에 따른 투명 디스플 레이와 플렉시블 디스플레이는 기술 개발과 제품화 가 요구되고 있지만, 투명 디스플레이 기술이 현실 화하기 위해서는 투명전극을 이용한 제품과 이를 위한 재료 및 제조 공정의 연구가 더 많이 진행되 어야 한다. 투명 박막 트랜지스터의 재료로 많이 이용되는 투명 반도체 산화물로는 In-Ga-Zn-O (IGZO), In-Sn-Zn-O (ITZO), In-Sn-O (ITO), ZnO등이 있으며[1-4], 이 재료들로 제작되는 투명 산화물 반도체는 Bandgap과 Optical Window등에서 특성적으로 우수 한 성능을 보이면서 실제 제품화까지 진행되고 있 다. 하지만, 이 재료들은 대부분 n형 특성을 띄고 있으며 p형 특성을 갖는 재료는 일부의 재료만이 있다고 알려져 있으며 아직도 더 많은 연구가 필요 한 시점이다. P형 반도체가 될 수 있는 투명 반도체 산화물은 Cu 2 O, CuO, SnO, NiO, CrCu 2 O 2 등 이라고 알려져 있다[5-11]. 이 재료 중 SnO의 경우 높은 Hole Mobility와 저온 공정의 제조 조건 등으로 유망한 재료로 예상된다. 한편, 투명 전도 물질의 경우 대부분 식각이 어 려운 물질로 이에 대한 식각 기술은 생산성부분에 서 중요한 인자가 된다[12]. 식각 기술은 반도체 제