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(a) 기판 상에 게이트 전극을 형성하고, 상기 게이트 전극 상에 절연막을 형성하는 단계;(b) 상기 절연막이 형성된 기판 상에 채널부와 동일한 형상의 개구부를 포함하는 섀도 마스크(shadow mask)를 배치하고, 스퍼터링 공정으로 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하여, 전이금속 칼코겐화합물로 형성된 채널부를 형성하는 단계;(c) 상기 섀도 마스크를 제거하고, 상기 채널부가 형성된 기판 상에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계; 및(d) 상기 결정화된 채널부의 양단과 접촉하는 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 (d) 단계는 (d1) 상기 채널부가 형성된 기판 상에 포토 레지스트를 도포하여 코팅하는 단계;(d2) 상기 포토 레지스트가 코팅된 기판 상에 섀도 마스크를 배치하고, UV를 조사하는 단계;(d3) 상기 UV를 조사받은 기판 상에 증발법으로 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및(d4) 리프트 오프법(lift-off process)을 이용하여, 상기 포토 레지스트가 형성된 영역을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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(a) 기판 상에 게이트 전극을 형성하고, 상기 게이트 전극 상에 절연막을 형성하는 단계;(b) 상기 절연막이 형성된 기판 상에 소스 전극 및 드레인 전극이 서로 이격되도록 형성하는 단계; (c) 상기 소스 전극 및 드레인 전극이 서로 이격된 기판 상에 채널부와 동일한 형상의 개구부를 포함하는 섀도 마스크를 배치하고, 스퍼터링 공정으로 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하여, 전이금속 칼코겐화합물로 형성된 채널부를 형성하는 단계; 및(d) 상기 채널부가 형성된 기판 상에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계;를 포함하고,상기 (b) 단계는 (b1) 상기 기판 상에 포토 레지스트를 도포하여 코팅하는 단계;(b2) 상기 포토 레지스트가 코팅된 기판 상에 섀도 마스크를 배치하고, UV를 조사하는 단계;(b3) 상기 UV를 조사받은 기판 상에 증발법으로 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및(b4) 리프트 오프법을 이용하여, 상기 포토 레지스트가 형성된 영역을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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(a) 기판 상에 채널부와 동일한 형상의 개구부를 포함하는 섀도 마스크를 배치하고, 스퍼터링 공정으로 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하여, 전이금속 칼코겐화합물로 형성된 채널부를 형성하는 단계;(b) 상기 섀도 마스크를 제거하고, 상기 채널부가 형성된 기판 상에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계; 및(c) 상기 결정화된 채널부의 양단과 접촉하는 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및(d) 상기 소스 전극 및 드레인 전극이 형성된 기판 상에 절연막을 형성하고, 상기 절연막 상에 게이트 전극을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 (c) 단계는 (c1) 상기 채널부가 형성된 기판 상에 포토 레지스트를 도포하여 코팅하는 단계;(c2) 상기 포토 레지스트가 코팅된 기판 상에 섀도 마스크를 배치하고, UV를 조사하는 단계;(c3) 상기 UV를 조사받은 기판 상에 증발법으로 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및(c4) 리프트 오프법을 이용하여, 상기 포토 레지스트가 형성된 영역을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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(a) 기판 상에 소스 전극 및 드레인 전극이 서로 이격되도록 형성하는 단계; (b) 상기 소스 전극 및 드레인 전극이 서로 이격된 기판 상에 채널부와 동일한 형상의 개구부를 포함하는 섀도 마스크를 배치하고, 스퍼터링 공정으로 10층 이하의 전이금속 칼코겐화합물을 증착하여, 전이금속 칼코겐화합물로 형성된 채널부를 형성하는 단계; (c) 상기 채널부가 형성된 기판 상에 전자빔을 조사하여 결정화하는 단계; 및(d) 상기 채널부가 형성된 기판 상에 절연막을 형성하고, 상기 절연막 상에 게이트 전극을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 (a) 단계는 (a1) 상기 기판 상에 포토 레지스트를 도포하여 코팅하는 단계;(a2) 상기 포토 레지스트가 코팅된 기판 상에 섀도 마스크를 배치하고, UV를 조사하는 단계;(a3) 상기 UV를 조사받은 기판 상에 증발법으로 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및(a4) 리프트 오프법을 이용하여, 상기 포토 레지스트가 형성된 영역을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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제1항, 제4항, 제7항, 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 채널부의 길이가 0
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제1항, 제4항, 제7항, 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 게이트 전극은 알루미늄(Al), 금(Au), 베릴륨(Be), 비스무트(Bi), 코발트(Co), 구리(Cu), 하프늄(Hf), 인듐(In), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 납(Pb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 로듐(Rh), 레늄(Re), 루테늄(Ru), 탄탈륨(Ta), 텔륨(Te), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 아연(Zn) 및 지르코늄(Zr) 중 1종 이상을 포함하고,상기 절연막은 SiO2, SiON, Al2O3, Y2O3, Ta2O5 및 HfO2 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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제1항, 제4항, 제7항, 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 소스 전극 및 드레인 전극은 금(Au), 은(Ag), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 탄탈륨(Ta), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 중 1종 이상의 금속, 또는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 중 1종 이상의 금속 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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제1항, 제4항, 제7항, 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 전이금속은 Mo, W, Sn, Zr, Ni, Ga, In, Bi, Hf, Re, Ta 및 Ti 중에서 선택되고,상기 전이금속 칼코겐화합물에 포함되는 칼코겐 원소는 S, Se 및 Te 중에서 선택되는 것을 특징으로 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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제1항, 제4항, 제7항, 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 스퍼터링 공정 및 전자빔 조사는 600℃ 이하의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
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제1항, 제4항, 제7항, 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 스퍼터링 공정은 RF 파워 5~20W, 공정 압력 5~20mTorr, 증착 시간 1~20분에서 수행되고,상기 전자빔 조사는 RF 파워 50~300W, DC 파워 50~3000V, 조사 시간 0
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