ＣＵ2Ｓ의 ＭＯＣＶＤ 형성 document_id A220623011938

반도체 산업에서는, 반도체 집적도, 작업량, 그리고 수율을 증가시키려는 경향이 끊임없이 있어 왔다. 디바이스 집적도를 증가시키기 위하여, 반도체 디바이스의 크기(예컨대, 서브-마이크론 레벨)를 줄이려는 노력이 계속 되어 왔으며, 그러한 집적도를 달성하기 위해, 더욱 작은 사이즈의 피쳐와 더욱 정밀한 피쳐 형상이 요구되어 왔다. 이는 상호연결 라인의 폭과 체적, 접속 구멍의 체적과 직경, 그리고 코너와 에지(edge)와 같은 다양한 피쳐들의 표면 형상을 포함한다. 작업량을 증가시키기 위해서는, 요구되는 공정 단계들의 수 및/또는 그러한 공정 단계들에서 요구되는 시간이 감소될 수 있다. 수율은 가공 공정으로 들어가는 제품의 개수 대 가공 공정을 마치는 완료된 제품의 퍼센테이지로 나타내는데, 이러한 수율을 증가시키기 위해서는 개별 가공 공정의 제어 및/또는 품질이 개선될 수 있는 것이다. 반도체 공정이라 함은 웨이퍼 표면 내부 및 위에 반도체 디바이스를 형성하는데 사용되는 제조 공정을 일컫는다. 연마(polishing)된, 블랭크(blank) 웨이퍼가 반도체 가공으로 들어가고 그 표면이 다수의 반도체 디바이스로 덮여서 나온다. 반도체 가공은 디바이스들을 제어하고, 그리고 형성하는 다수의 단계 및/또는 공정을 포함하며, 여기서 이용되는 기본적인 공정은 성막(layering), 도핑(doping), 열처리, 그리고 패턴화(patterning)를 포함한다. 성막은 얇은 층들을 상기 웨이퍼 표면에 부가하는 동작을 일컫는다. 예를 들면, 층들은 절연체, 반도체, 및/또는, 도체일 수 있고, 그리고 다양한 공정들을 통하여 성장되거나, 도포된다. 일반적인 도포 기법으로는 예를 들면, 증착 및 스퍼터링(Sputtering)이 있다. 도핑이라 함은 일정 양의 도펀트(dopant)를 상기 웨이퍼 표면에 부가하는 공정을 일컫는다. 상기 도펀트는 층의 성질을 변화(예컨대, 반도체를 도체로 변화)시킬 수 있다. 도핑을 위한 기법으로 열 확산 및 이온 주입과 같은 다수의 기법들이 사용될 수 있다. 열처리라 함은 특정한 결과를 달성하기 위해 웨이퍼가 가열되고 식혀지는 기본적인 또 다른 동작을 일컫는다. 일반적으로, 상기 열처리 동작시에는 웨이퍼로부터 오염물질 및 증기가 증발될 수는 있으나, 어떠한 부가적인 재료도 웨이퍼에 부가되거나, 웨이퍼에서 제거되지는 않는다. 일반적인 열처리 기법중 하나는 어닐링(annealing)이며, 이는 일반적으로 도핑 동작에 의해 초래된 웨이퍼/디바이스의 결정 구조의 손상을 복구한다. 다른 열처리로는 합금 및 용매의 사용이 있으며, 이 또한, 역시 반도체 가공시에 이용된다. 컴퓨터들이 시종일관 더욱 강력해지며, 새롭고, 개선된 전자 디바이스들(예컨대, 디지털 오디오 플레이어, 비디오 플레이어)이 지속적으로 개발되어짐에 따라, 컴퓨터 및 전자 디바이스들의 용량, 사용, 그리고 복잡성이 끊임없이 증가되고 있다. 부가적으로, 디지털 미디어(예컨대, 디지털 오디오, 비디오, 이미지 등등)의 성장 및 사용이 이러한 디바이스들의 개발을 더욱 증진시키고 있다. 그러한 성장 및 개발은 컴퓨터 및 전자 디바이스들을 위해 저장되어야 하고 유지되는 것이 바람직하거나, 요구되는 정보의 양을 막대하게 증가시켜왔다. 일반적으로, 정보는 스토리지 다비이스들의 다수의 타입들 중 하나 이상에서 저장되고, 그리고 유지된다. 스토리지 디바이스들은 예를 들면 하드 디스크 드라이브, 콤팩트 디스크 드라이브, 그리고 대응 미디어, 디지털 비디오 디스크(DVD:digital video disk) 드라이브, 기타 등등과 같은 장기 스토리지 매체를 포함한다. 상기 장기 스토리지 매체는 일반적으로 저비용으로 더 많은 정보의 양을 저장하나 스토리지 디바이스들의 다른 타입들에 비해 더 느린 단점이 있다. 또한, 스토리지 다비이스들은 항상 그런 것은 아니지만 종종 단기 스토리지인 메모리 셀들을 포함한다. 단기 메모리 셀들은 실질적으로 장기 스토리지 매체들보다 더 빠른 경향이 있다. 그러한 단기 메모리 셀들은 예를 들면 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory), DDR(double data rate memory), FPMDRAM(fast page mode dynamic random access memory), EDODRAM(extended data-out dynamic random access memory), SDRAM(synchronous dynamic random access memory), VRAM(VideoRAM), 플래쉬 메모리, ROM(read only memory), 등을 포함한다. 메모리 셀들은 일반적으로 휘발성과 비휘발성 타입으로 나누어진다. 휘발성 메모리 셀들은 전력을 잃었을 때 항상 정보를 잃으며, 그리고 일반적으로 정보를 유지하기 위해서 주기적인 재생(refresh)을 필요로 한다. 휘발성 메모리 셀은 예를 들면, RAM(random access memory), DRAM, SRAM 등이 있다. 비휘활성 메모리 셀들은 전기가 디바이스에 유지되건 아니건 간에 정보를 유지한다. 비휘활성 메모리 셀로는 ROM, PROM(programmable read only memory), EPROM(erasable programmable read only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read only memory), flash EEPROM 등등-이에만 한정되지 않음-있다. 휘발성 메모리 셀들은 일반적으로 비휘발성 메모리 셀에 비하여 비교적 저비용으로 더욱 빠른 동작을 제공한다. 메모리 셀들은 종종 메모리 셀들의 배열을 포함한다. 각 메모리 셀은 정보를 액세스 또는 "읽기", "쓰기", 그리고 "지우기" 할 수 있다. 상기 메모리 셀들은 "오프(off)" 또는 "온(on)" 상태-"0" 및 "1"-로 정보를 유지한다. 일반적으로, 메모리 셀은 바이트(들)의 특정 수(예컨대, 바이트당 8개의 메모리 셀)를 검색할 수 있도록 주소지정된다. 휘발성 메모리 셀들이 정보를 유지할 수 있기 위해서는, 상기 메모리 셀들은 반드시 주기적으로 "재생"되어야 한다. 그러한 메모리 셀들은 그러한 다양한 기능을 수행하고, 그리고 2가지의 상태를 교환 및 유지할 수 있는 반도체 디바이스들로부터 보통 제조된다. 상기 디바이스들은 결정질 실리콘 디바이스와 같은 무기(inorganic) 고체 상태 기술로 종종 제조된다. 메모리 셀에서 사용되는 일반적인 반도체 디바이스들은 모스 전계 효과(MOSFET:metal oxide semiconductor field effect transistor)이다. 이동가능한 컴퓨터 및 전자 디바이스들의 확산 및 사용의 증가는 메모리 셀에 대한 요구를 크게 증가시켜 왔다. 디지털 카메라, 디지털 오디오 플레이어, PDA(personal digital assistant), 등등은 일반적으로 큰 용량의 메모리 셀(예컨대, 플래쉬 메모리, 스마트 매체, 콤팩트 플래쉬,등등)을 사용하려고 모색해 왔다. 정보 스토리지에 대한 증가된 요구는 증가된 스토리지 용량(예컨대, 다이 또는 칩당 스토리지 증가)을 갖는 메모리 셀들과 직결된다. 실리콘의 우표 크기의 조각은 예를 들면 수백 나노미터 정도로 작은 트랜지터를 수천만 개 정도를 포함한다. 그러나 실리콘 기반 디바이스들은 근본적인 물리적 크기 한계에 다다르고 있다. 무기 고체 상태 디바이스들은 일반적으로 고비용인데다가 데이터 스토리지 밀도의 손실을 초래하는 복잡한 아키텍처로 인해 방해를 받는다. 무기 반도체 재료를 기초로 한 휘발성 반도체 메모리들은 전기 전류의 일정한 공급을 요구하며, 이는 단순히 정보가 저장되도록 유지하는데에도 과열 및 높은 전력 소모를 초래한다. 무기 반도체 재료를 기초로 하는 비휘발성 반도체 메모리 셀들은 저장된 정보를 유지하기 위해서 그러한 일정한 전력 공급을 요구하지 않는다. 그러나 비휘발성 반도체 메모리 셀들은 일반적인 휘발성 메모리 셀에 비하여 데이터 비율이 감소되고, 전력 소모가 상승되고, 그리고 복잡성의 정도가 크다. 추가로, 무기 고체 상태 디바이스의 사이즈가 감소되고, 그리고 집적도가 증가됨에 따라, 정렬 허용치에 대한 민감도는 가공을 더욱 어렵게 만들도록 현저히 증가시킨다. 피쳐를 최소 크기로 형성하는 것이 반드시 작업 회로의 가공을 위해 최소 크기가 사용될 수 있다는 것을 의미하는 것은 아니다. 예를 들면, 정렬 허용치는 최소 크기의 1/4 정도로 최소 크기보다 훨씬 작아야 한다. 따라서, 추가적 디바이스의 축소 및, 밀도의 증가는 무기 메모리 셀에 대해서는 제한될 수 있다. 더욱이, 증가된 성능 요구를 만족시키면서도, 무기 비휘발성 메모리 셀의 크기를 축소하여 저비용을 유지한다는 것은 특히나 어렵다. 메모리 셀의 최근의 비교적 유망한 형태는 유기 기반 메모리 셀이다. 유기 메모리 셀들은 적어도 부분적으로는 유기 재료를 기초로 하므로, 무기 기반 메모리 셀들의 제한들 중 일부는 극복할 수 있다. 유기 메모리 셀들은 종래의 무기 메모리 셀에 비하여 디바이스의 성능은 증가시키면서 동시에 디바이스 밀도의 증가를 촉진한다. 부가적으로, 유기 메모리 셀들은 비휘발성이며, 그리고 일반적인 비휘발성 메모리처럼 빈번한 재생 사이클 또는 일정한 전력 소비를 요구하지 않는다. 유기 메모리 셀의 셀들은 다양한 임피던스의 레벨에 대응하는 2 이상의 상태를 가질 수 있다. 이러한 상태들은 바이어스(bias) 전압을 인가하여 세팅되며, 이에 따라 상기 셀들은 역 바이어스로 또 다른 전압이 인가될 때까지 그들의 각 상태를 유지할 수 있다. 상기 셀들은 전력으로 또는 전력 없이(예컨대, 비휘발성)도 자신의 상태를 유지하고, 그리고 유입 전류 또는 광 발산을 측정함으로써, 전기적 또는 광학적으로 읽혀질 수 있다. 발명의 개요 본 발명의 일부 양상들에 대한 기본적 이해를 돕고자 본 발명의 개요가 하기에 제시된다. 이는 발명의 광범위한 개관을 제공하는 것이 아니며, 또한 본 발명의 중요사항 또는 중요 요소를 식별하고자 함도 아니고, 본 발명의 범위를 밝히려는 것도 아니다. 대신에 단순히 본 발명의 일부 개념들을 하기의 상세한 설명에 대한 서두로서 간략화된 형태로 제시한다. 본 발명의 하나 이상의 양상들에 따르면, 유기 메모리 셀을 형성하는 동안 행해질 수 있는 것과 같은 도전층에 패시브층(passive layer)을 형성하기 위한 시스템 및 방법이 제시된다. 상기 패시브층은 일반적으로 황화구리(Cu2S)와 같은 전도성 촉진 화합물(conductvity facilitating compound)을 포함하며, 그리고 금속 유기(MO:metal organic) 전구체를 이용하는 플라즈마화학기상증착법(PECVD:plasma enhanced chemical vapor deposition)을 통하여 도전층 상에 도포된다. 상기 전구체는 유독한 황화수소(H2S)를 사용하지 않고서도, 그리고 상대적으로 저온 및 저압(예컨대, 대략 473 내지 573 K 및 0.2 Pa)으로 전도성 촉진 화합물을 도포하는 것을 용이하게 한다. 상기 도포 공정은 다른 것들 중에서 무엇보다 전도성 촉진 화합물을 바람직한 두께로 도포하는 것을 용이하게 하도록 모니터 및 제어될 수 있다. 전술한 것 및 관련 목표를 달성하기 위해서, 본 발명의 특정한 예시적 양상들이 첨부된 도면 및 도면에 대한 설명과 함께 하기에 기술된다. 그러나 이러한 양상들은 본 발명이 사용될 수 있는 다양한 방식들 중 적어도 일부에 대한 예시일 뿐이며, 본 발명은 그러한 모든 양상들 및 균등물을 포함한다. 본 발명의 다른 이점들 및 신규한 특징들은 본 발명의 상세한 설명과 도면을 함께 참조함으로써 분명해 질 수 있다.