Method for forming high dielectric thin film using atomic layer deposition

본 발명은 반도체 제조 기술에 관한 것으로, 특히 단원자증착을 이용한 고유전체 박막 형성방법에 관한 것이며, 산소 소스로 사용된 H 2 O 증기에 의한 박막의 오염을 방지할 수 있는 반도체 소자의 고유전체 박막 형성방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 본 발명은 STO, BTO, SBT 등의 고유전체 박막을 단원자층증착법으로 증착함에 있어서, 종래에 산소 소스로 사용된 H 2 O 증기를 배제할 수 있는 방안을 제시한다. 즉, 본 발명에서는 암모니아 가스를 사용한 환원 반응을 통해 중심 금속(Sr 또는 Ba)에 결합된 산소를 제외한 리간드를 제거함으써 중심 금속의 산화물을 얻는 방식과, H 2 가스의 플라즈마에 의한 환원 반응과 O 2 가스의 플라즈마에 의한 산화 반응을 통해 보다 낮은 온도에서 중심 금속의 산화물을 얻는 방식과, 반응력이 우수한 원자 단위의 산소를 제공하는 오존(O 3 ) 가스, N 2 O 가스의 플라즈마, O 2 가스의 플라즈마 등을 사용하여 중심 금속에 결합된 C, H를 연소 반응에 의해 제거하고 중심금속을 산화시켜 산화물을 얻는 방식을 제안한다.