Fourier transform infrared spectroscopy과 Quadrupole mass spectrometer을 이용한 Cyclopentadienyl Tris (dimethylamino) Zirconium의 열분해 특성 연구

ALD와 CVD 공정을 진행 하는데 있어서 전구체의 평가 및 실시간 분해과정을 확인 하는 것은 매우 중요하다. 본 실험에서는 고유전 산화막에 쓰이는 Cyclopentadienyl Tris (dimethylamino) Zirconium, CpZr(NMe2)3 전구체의 증기압 특성과 FTIR, QMS를 활용하여 $250^{\circ}C$ 온도구간 에서의 분해과정을 실시간으로 측정 하였다. CpZr(NMe2)3의 Atomic mass 는 288 amu이며 증기압은 $60^{\circ}C$에서 0.075 Torr로 측정되었다. 온도가 증가 함에 따라 FTIR 에서 CH3 symmetric stretch (2776 cm-1), CH3 symmetric stretch (2865 cm-1) intensity가 줄어 들게 되었으며 QMS에서도 15 amu (Methyl)의 신호가 온도가 증가함에 따라 감소함을 확인 할수 있었다. QMS에서 Cp의 이온전류가 사라진 이유는 Cp가 모체인 CpZr에서 모두 다 분리되었고 신호가 없어 졌기 때문이다. 본 연구를 통해서 FTIR 단독으로는 얻을수 없는 온도에 따른 세부적인 분해과정을 QMS로 실시간 측정 함으로서 FTIR의 분석 결과와 산호보완 할수 있게 되었다.